IN VIVO KATLANMIŞ HAPLOİD TEKNİĞİ İLE MISIR GENOTİPLERİNİN (Zea mays L.) GELİŞTİRİLMESİ Sinem ZERE TAŞKIN i T.C. BURSA ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ IN VIVO KATLANMIŞ HAPLOİD TEKNİĞİ İLE MISIR GENOTİPLERİNİN (Zea mays L.) GELİŞTİRİLMESİ Sinem ZERE TAŞKIN 0000-0002-2243-2993 Prof. Dr. Uğur BİLGİLİ (Danışman) DOKTORA TEZİ TARLA BİTKİLERİ ANABİLİM DALI BURSA – 2023 Her Hakkı Saklıdır ii TEZ ONAYI Sinem ZERE TAŞKIN tarafından hazırlanan “IN VIVO KATLANMIŞ HAPLOİD TEKNİĞİ İLE MISIR GENOTİPLERİNİN (Zea mays L.) GELİŞTİRİLMESİ” adlı tez çalışması aşağıdaki jüri tarafından oy birliği ile Bursa Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarla Bitkileri Anabilim Dalı’nda DOKTORA TEZİ olarak kabul edilmiştir. Danışman: Prof. Dr. Uğur BİLGİLİ Başkan : Prof. Dr. Uğur BİLGİLİ İmza 0000-0003-0801-7678 Bursa Uludağ Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı Üye : Prof. Dr. Köksal YAĞDI İmza 0000-0003-1567-9397 Bursa Uludağ Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı Üye : Prof. Dr. Ahmet İPEK İmza 0000-0002-9136-3186 Bursa Uludağ Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bahçe Bitkileri Anabilim Dalı Üye : Prof. Dr. Ali KOÇ İmza 0000-0001-5072-462x Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı Üye : Prof. Dr. Behçet KIR İmza 0000-0002-7282-7010 Ege Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı Yukarıdaki sonucu onaylarım Prof. Dr. Hüseyin Aksel EREN Enstitü Müdürü ../../2023 iii B.U.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü tez yazım kurallarına uygun olarak hazırladığım bu tez çalışmasında;  tez içindeki bütün bilgi ve belgeleri akademik kurallar çerçevesinde elde ettiğimi,  görsel, işitsel ve yazılı tüm bilgi ve sonuçları bilimsel ahlak kurallarına uygun olarak sunduğumu,  başkalarının eserlerinden yararlanılması durumunda ilgili eserlere bilimsel normlara uygun olarak atıfta bulunduğumu,  atıfta bulunduğum eserlerin tümünü kaynak olarak gösterdiğimi,  kullanılan verilerde herhangi bir tahrifat yapmadığımı,  ve bu tezin herhangi bir bölümünü bu üniversite veya başka bir üniversitede başka bir tez çalışması olarak sunmadığımı beyan ederim. 17/04/2023 Sinem ZERE TAŞKIN iv TEZ YAYINLANMA FİKRİ MÜLKİYET HAKLARI BEYANI Enstitü tarafından onaylanan lisansüstü tezin/raporun tamamını veya herhangi bir kısmını, basılı (kâğıt) ve elektronik formatta arşivleme ve aşağıda verilen koşullarla kullanıma açma izni Bursa Uludağ Üniversitesi’ne aittir. Bu izinle Üniversiteye verilen kullanım hakları dışındaki tüm fikri mülkiyet hakları ile tezin tamamının ya da bir bölümünün gelecekteki çalışmalarda (makale, kitap, lisans ve patent vb.) kullanım hakları tarafımıza ait olacaktır. Tezde yer alan telif hakkı bulunan ve sahiplerinden yazılı izin alınarak kullanılması zorunlu metinlerin yazılı izin alınarak kullandığını ve istenildiğinde suretlerini Üniversiteye teslim etmeyi taahhüt ederiz. Yükseköğretim Kurulu tarafından yayınlanan “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” kapsamında, yönerge tarafından belirtilen kısıtlamalar olmadığı takdirde tezin YÖK Ulusal Tez Merkezi / B.U.Ü. Kütüphanesi Açık Erişim Sistemi ve üye olunan diğer veri tabanlarının (Proquest veri tabanı gibi) erişimine açılması uygundur. Prof. Dr. Uğur BİLGİLİ Sinem ZERE TAŞKIN Tarih Tarih İmza İmza Bu bölüme kişinin kendi el yazısı ile okudum Bu bölüme kişinin kendi el yazısı ile okudum anladım yazmalı ve imzalanmalıdır. anladım yazmalı ve imzalanmalıdır. v ÖZET Doktora Tezi IN VIVO KATLANMIŞ HAPLOİD TEKNİĞİ İLE MISIR GENOTİPLERİNİN (Zea mays L.) GELİŞTİRİLMESİ Sinem ZERE TAŞKIN Bursa Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarla Bitkileri Anabilim Dalı Danışman: Prof. Dr. Uğur BİLGİLİ Katlanmış haploid teknolojisi, yeni mısır hatları (Zea mays L.) geliştirmek için günümüzde giderek daha popüler ve önemli bir araç haline gelmiştir. Konvensiyonel mısır ıslahında homozigot kendilenmiş hatlar elde etmek yaklaşık altı ile on nesil boyunca tekrarlanan kendileme gerektirmektedir. Bu nedenle önemli ölçüde zaman alıcıdır ve daha fazla işgücü ve finansal kaynak kullanılması gibi dezavantajlara sahiptir. Ancak katlanmış haploid teknolojisi kullanılarak sadece iki generasyonda tamamen homozigot hatlar üretilebilmektedir. Bu araştırma; 2019-2021 yılları arasında Bursa Uludağ Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Uygulama ve Araştırma Merkezinde yürütülmüştür. Araştırmada katlanmış haploid hatlar üretmek için in vivo maternal haploid yöntemi kullanılmıştır. Donör ebeveyn olarak FAO olum grubu 500-750 arasında değişen 32 farklı genotip, tozlayıcı olarak Stock6 indirgeyici hattı kullanılmıştır. Tüm donör genotipler atdişi tane yapısına sahiptir. Haploid tohumlar, R1-nj renk markörü dikkate alınarak görsel olarak tanımlanmıştır. Haploid indirgeme (HİO) ve kromozom katlama oranları belirlenmiştir. Araştırmada 488 haploid kabul edilen tohum elde edilmiştir. Katlanmış haploid hat elde etmek için haploid hatlara ait tohumlar 23°C’de karanlık iklim odasında çimlendirilmiştir. Çimlenen haploid fideler %0,06 kolhisin ve %0,5 dimetil sülfoksitden oluşan çözeltide 18°C’de, 12 saat boyunca muamele edilmişlerdir. Daha sonra yıkanan fideler torf doldurulmuş plastik kaplara aktarılarak sera koşullarında büyütülmüştür. 3-4 yapraklı aşamadaki fideler tarlaya aktarılmış, büyütülen bitkilerde kendileme yapılmıştır. Katlanmış haploid bitkilerde bazı ölçüm ve gözlemler alınmıştır. Ortalama haploid indirgeme oranı %2,03 olarak, ortalama kromozom katlama oranı %50 olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak, 20 adet katlanmış haploid hat üretilmiştir. Anahtar Kelimeler: haploid indirgeme oranı, in vivo, katlanmış haploid, mısır ıslahı. 2023, vii + 86 sayfa. vi ABSTRACT PhD Thesis DEVELOPMENT OF MAIZE GENOTYPES (Zea mays L.) BY USING IN VIVO DOUBLED HAPLOID TECHNIQUE Sinem ZERE TAŞKIN Bursa Uludağ University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Field Crops Supervisor: Prof. Dr. Uğur BİLGİLİ Doubled haploid technology has become an increasingly popular and important tool for developing new maize lines (Zea mays L.) breeding. Conventional maize breeding requires repeated self-pollination for six to ten generations to obtain homozygous inbred lines. Therefore, it is significantly time-consuming and has disadvantages such as using more labor and financial resources. However, completely homozygous lines can be produced in only two generations by using doubled haploid technology. This study was conducted at Bursa Uludag University Agriculture Faculty Research and Training Centre in Bursa, Turkey in 2019–2021. In this research, in vivo induction of the maternal haploid method was used to produce doubled haploid lines. 32 different genotypes ranging from FAO maturity group 500-750 were used as donor parents, and the Stock6 inducer line was used as a pollinator. All genotypes have a dent kernel type. Haploid seeds were identified visually by using dominant anthocyanin color marker genes R1-nj. 488 putative haploid seeds were obtained. Seeds considered haploid were germinated at 23 °C in a dark climate chamber for chromosome doubling treatment. Seedlings were immersed in a 0.06% colchicine solution plus 0.5% DSMO (dimethyl sulfoxide) for 12 h at 18 °C. Afterward, the washed seedlings were transferred to plastic cups filled with peat and grown under greenhouse conditions. Seedlings at the 3-4 leaf stage were transferred to the field, and the grown plants were self-pollination. Some measurements and observations were taken in doubled haploid plants Haploid induction rates (HIR) and chromosome doubling rate (CDR) were determined. The average haploid induction rate was calculated as 2.03%, the average chromosome doubling rate was 50%. Results of this study 20 doubled haploid lines were developed. Key words: doubled haploid, haploid induction rate, in vivo, maize breeding. 2023, vii + 86 pages. vii TEŞEKKÜR Doktora öğrenimimin tüm aşamalarında bilgi ve tecrübesiyle her türlü desteği benden esirgemeyen, çok değerli danışman hocam Prof. Dr. Uğur BİLGİLİ’ye sonsuz saygı ve teşekkürlerimi sunarım. Bu tez çalışması Bursa Uludağ Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi (Proje No: FDK-2021-491) tarafından desteklenmiştir. Doktora eğitimim süresince TÜBİTAK 2211-A Yurt İçi Doktora Burs Programı ve YÖK 100/2000 Doktora Bursları kapsamında verdikleri destek için TÜBİTAK ve YÖK’e teşekkürlerimi sunarım. Her zaman yanımda olan, enerji ve moral kaynağım canım dostum Dr. Öğr. Üyesi Nurcan KARSLIOĞLU KARA’ya tüm desteği için teşekkür ederim. Bu zorlu süreçte benden desteğini esirgemeyen canım eşim Salih TAŞKIN’a yardımları, anlayışı ve sabrı için teşekkür ederim. Hayatımın her anında beni her zaman destekleyen, hedeflediğim yolda yürümemi sağlayan çok kıymetli annem Ayşe ZERE ve babam Mehmet ZERE’ye teşekkürü bir borç bilirim. Sinem ZERE TAŞKIN 17/04/2023 viii İÇİNDEKİLER Sayfa ÖZET ............................................................................................................................... vi ABSTRACT .................................................................................................................... vii TEŞEKKÜR ................................................................................................................... viii SİMGELER ve KISALTMALAR DİZİNİ ....................................................................... x ŞEKİLLER DİZİNİ .......................................................................................................... xi ÇİZELGELER DİZİNİ .................................................................................................. xiii 1. GİRİŞ…… .................................................................................................................... 1 2. KURAMSAL TEMELLER ve KAYNAK ARAŞTIRMASI ....................................... 6 3. MATERYAL ve YÖNTEM ........................................................................................ 24 3.1. Deneme alanı ve bitki materyali .............................................................................. 24 3.2. Yöntem..................................................................................................................... 28 3.2.1. Donör genotipler ve indirgeyici genotipin yetiştirilmesi........................................29 3.2.2. Haploidlerin tanımlanması.....................................................................................32 3.2.3. Haploid indirgeme oranının (HİO) hesaplanması..................................................34 3.2.4. Yapay kromozom katlama......................................................................................35 3.2.4.1. Yapay kromozom katlama uygulamasının basamakları......................................36 3.2.5. Katlanmış haploid bitkilerin (KH0) yetiştirilmesi ve kendileme işlemi..................41 3.2.6. Kendilenen katlanmış haploid hatların (KH1) yetiştirilmesi ve tohum çoğaltımı...45 3.2.7. Kendilenen katlanmış haploid (KH1) hatlarda alınan ölçüm ve gözlemler...........46 4. BULGULAR ve TARTIŞMA ..................................................................................... 51 5. SONUÇ........................................................................................................................66 KAYNAKLAR ............................................................................................................... 67 EKLER ............................................................................................................................ 76 ÖZGEÇMİŞ .................................................................................................................... 86 ix SİMGELER ve KISALTMALAR DİZİNİ Simgeler Açıklama % Yüzde pH Hidrojen konsantrasyonunun eksi logaritması ℃ Santigrat derece Kısaltmalar Açıklama B1 Booster 1 DMSO Dimetil sülfoksit FAO Food and Agriculture Organisation FYD Farklılık Yeknesaklık Durulmuşluk HİO Haploid indirgeme oranı HIR Haploid inducction rate ABD Amerika Birleşik Devletleri KH Katlanmış haploid P Fosfor K Potasyum N Azot cm Santimetre kg Kilogram da Dekar m2 Metrekare mm Milimetre ml Mililitre EC Elektriksel Kondüktivite µS Mikrosiemens mg Miligram h Hektar Pl1 Purple 1 R1-nj R1-Navajo TAGEM Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü TÜİK Türkiye İstatistik Kurumu TÜBİTAK Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu CMS Sitoplazmik erkek kısır UPOV The International Union for the Protection of New Varieties of Plants USDA United States Department of Agriculture x ŞEKİLLER DİZİNİ Sayfa Şekil 1.1. Genetik homozigotluğa ulaşan nesillerin sayısı: (A) 4 Konvensiyonel kendileme; (B) Katlanmış haploid tekniği............. Şekil 2.1. Katlanmış haploid hatların yoklama melezlemesi seleksiyonu ile geliştirilmesinin standart ve hızlandırılmış ıslah şeması. A, B, C, D: Homozigot hatlar, F1: Melez, H: Haploid, KH: Katlanmış haploid, KH tek sıra GB: Katlanmış haploidlerin tek sıralı gözlem bahçesi, T ve T’: Test edici hatlar, YM1 ve YM2: Yoklama melezi verim denemeleri.....………………………....................... 12 Şekil 2.3. (a) Geleneksel kendilenmiş hat gelişimi. Her kendileme neslindeki homozigotluk oranı (%) ve her ilerleme aşamasına ulaşmak için geçen süre, (b) Mısırda kendilenmiş haploid hattı gelişimi. Kaynak popülasyonun homozigotluğunun (%) %50 olduğu varsayılmıştır...................................................................... 21 Şekil 3.1. (A) Stock6 indirgeyici hattının tepe püskülü görünümü. (B) Stock6 indirgeyici hattının bitki görünümü...…………………… 27 Şekil 3.2. Katlanmış haploid hat üretiminin aşamaları.................................. 28 Şekil 3.3. Ekim sonrası deneme alanında sulama işlemi.....………………… 29 Şekil 3.4. (A) Melezleme öncesi donör ebeveynler, (B) Polen verilmeden önce donör genotipe ait koçan püskülü, (C) Donör genotip koçanının Stock6 indirgeyici hattın polen tozuyla döllenmesi, (D) Melezleme işlemi tamamlanmış olan bir donör genotip koçanının izolasyon torbası ile izole edilmesi................................................. 31 Şekil 3.5. Haploid indirgeme melezlerinden kaynaklanan haploid embriyolu taneleri tanımlamak için R1-nj haploid tanımlayıcı markörünün kullanımı ....................……………………………... 33 Şekil 3.6. Çimlendirme sonrası haploid (n) ve diploid (2n) tohumların kök renkliliğine göre seçilmesi.............................….………………… 34 Şekil 3.7. (A) Çimlendirme kâğıdı üzerine yayılmış haploid tohumlar, (B) İklim kabinine yerleştirilmiş materyaller .....…………………….. 37 Şekil 3.8. (A) Haploid fidenin kök ve sürgün uçlarından kesilerek kolhisin muamelesi için hazılanması, (B), (C) Kolhisin muamelesi öncesi farklı genotiplere ait fidelerin ayrı ayrı tül torbalara yerleştirilmesi 39 Şekil 3.9. (A) Tül torbaların kolhisin solüsyonu ile dolu plastik tanka yerleştirilmesi, (B) Plastik tankın iklim kabinine yerleştirilmesi.... 40 Şekil 3.10. Serada 3-4 yapraklı evreye kadar yetiştirilmek üzere plastik kaplara dikkatli bir şekilde dikimi yapılmış katlanmış haploid bitkiler…………………………………………………………… 41 Şekil 3.11. (A) Fidelerin araziye aktarılması, (B) Dikime hazır bir katlanmış haploid hat, (C) Katlanmış haploid fidelerinin tarlaya dikilmesi, (D) Dikim sonrası fidelerin tarladaki görünümleri......................... 42 Şekil 3.12. Katlanmış haploid bitkilerde çapalama işlemi................................ 43 Şekil 3.13. (A, B, C, D) Katlanmış haploid bitkilerde kendileme işlemi.......... 44 xi Şekil 3.14. Kendilenen katlanmış haploid (KH1) hatların görünümleri........... 45 Şekil 4.1. (A, B, C, D) R1-nj renk markörüne sahip indirgeyici Stock6 hattı ile donör genotiplerin indirgeme melezlemesi sonucu oluşan koçanları…………………………………………………………. 52 Şekil 4.2. Melezlemelerden elde edilen farklı kategorideki tohumlar............ 53 Şekil 4.3. Tarlada farklı katlanmış haploid bitkilere ait steril tepe püskülleri. 60 Şekil 4.4 G26 donörüne ait haploid bitkinin kendilenmesi sonucu elde edilen koçan................................................................................... 61 Şekil 4.5. G37 donörüne ait katlanmış haploid bitkilerin kendilenmesi sonucu elde edilen koçan................................................................ 61 Şekil 4.6. G40 donörüne ait katlanmış haploid bitkinin kendilenmesi sonucu elde edilen koçan................................................................ 62 Şekil 4.7. G46 donörüne ait katlanmış haploid bitkilerin kendilenmesi sonucu elde edilen koçanlar............................................................ 62 Şekil 4.8. G3 genotipinden gelen kendilenen katlanmış haploid hattın (KH1) tarladaki görünümü............................................................. 64 xii ÇİZELGELER DİZİNİ Sayfa Çizelge 3.1. Çalışmanın yürütüldüğü Bursa İli’nde 2019, 2020, 2021 ve uzun yıllar ortalaması (UYO)’na ait sıcaklık (°C), yağış (mm) ve nem (%) değerleri................................................................................. 24 Çizelge 3.2. Çalışmanın yürütüldüğü Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Uygulama ve Araştırma Merkezi’ndeki deneme alanının toprak analiz sonuçları..................................................... 25 Çizelge 3.3. Kendilenen katlanmış haploid hatlarda (KH1) alınan ölçüm ve gözlemler...................................................................................... 46 Çizelge 4.1. İndirgeme melezlemesi sonucu oluşan koçan sayıları ve haploid, F1, tip dışı ve melez dışı tohum sayıları (adet)............................... 54 Çizelge 4.2. İndirgeme melezlemesi sonucu oluşan haploid, F1, tip dışı ve melez dışı tohum oranları (%)....................................................... 57 Çizelge 4.3. KH0 genotiplerine ait çimlenmeye konulan haploid tohum sayısı, kolhisinle muamele edilen fide sayısı, kolhisin sonrası kaplara dikilen fide sayısı, arazide canlı kalan bitki sayısı, kendileme yapılan bitki sayısı ve hasat edilen koçan sayısı............................................................................................. 59 Çizelge 4.4. Hasat sonrası elde edilen kendilenen KH1 tohum sayıları (adet)... 63 xiii 1. GİRİŞ Mısır (Zea mays L.), değişik iklim koşullar altında yüksek adaptasyon kabiliyetine sahip bir sıcak iklim tahılıdır. Dünyada gıda, hayvan yemi, endüstriyel hammadde ve enerji arzının sağlanmasında kritik bir rol oynaması sebebiyle ekiliş, üretim ve tüketim açısından önemli bir kültür bitkisidir (Cerit vd., 2016; Başer vd., 2022). Ülkemizde 2022 yılı itibariyle yem bitkileri ekim alanı 2,7 milyon ha, yeşil ot üretimi ise 66,9 milyon tondur. Yem bitkileri içerisinde silajlık mısır %19,3 ekim alanı ve %42,7 yeşil ot üretimi ile yüksek bir orana sahiptir (TÜİK, 2023). Mısır tüketiminin sektörel dağılımı incelendiğinde, mısır kullanım alanları içerisindeki en yüksek pay dünyada %63,5 ve ülkemizde %83 olmak üzere yem sanayisine aittir (Taşdan, 2021). Mısırın birim alan veriminin yüksek olması, silaj yapımına uygunluğu ve elde edilen silajın besleme değerinin yüksek olması yem bitkisi olarak yüksek oranda tercih edilmesini sağlamaktadır. Hayvancılık sektöründe kaliteli kaba yem ihtiyacının artış göstermesi ve hayvancılığa verilen destekler ile ülkemizde silajlık mısır ekimi artmıştır. Türkiye’de bugüne kadar 281 adet mısır çeşidi tescil edilmiş olup bu çeşitlerin içinde silajlık mısırın çeşit oranı %4,9’dur (TÜİK, 2020). Mısır silajı üretimimiz için yeterli sayıda silajlık mısır çeşidinin bulunmaması, talebin silajlık olmayan mısır çeşitleri ile karşılanmasına neden olmaktadır. Türkiye’de kaliteli kaba yem açığı 27 milyon ton civarındadır (TAGEM, 2023). Ülkemizde birim alan veriminin 5 ton/da civarında olduğu silajlık mısırda, verimin dekar başına 8-10 tonlara çıkartılması, yem bitkileri açığımınız kapatılmasına, dolayısıyla birim hayvandan elde edilecek veriminde artırılmasına katkı sağlamada büyük bir potansiyele sahiptir. Yerli mısır çeşitlerinin üretimdeki payını arttırmak için verimli ve yüksek kaliteli yerli çeşit sayısının arttırılması gerekmektedir. Milli çeşitlere sahip olmak stratejik bir konu olup sürdürülebilir üretimi sağlayabilmenin en temel koşuludur. Bu sorunların 1 giderilmesi ve taleplerin karşılanabilmesi için kaliteli ve verimli milli silajlık melez mısır çeşitlerinin geliştirilmesi ve çiftçi kullanımına sunulması gerekmektedir. Uluslararası Tarımsal Araştırma Danışma Grubu'na (CGIAR) göre gelişmekte olan dünyada mısır talebinin 2050 yılına kadar ikiye katlanması öngörülmektedir (CGIAR, 2023). Mısır ve mısır bazlı ürünlerin gelecekteki taleplerini karşılamak için iki ana araç; kaynak tasarrufu sağlayan ekim sistemleri ve verimi yüksek ıslah edilmiş ürün çeşitlerini kullanmaktır (Pixley ve Banziger, 2004). Artan dünya nüfusu ve iklim değişikliği, diğer tüm kültür bitkilerinde olduğu gibi agresifliği artan biyotik ve abiyotik stres koşullarına karşı dayanıklı ve yüksek verimli yeni mısır çeşitlerinin geliştirilmesini zorunlu kılmaktadır (Cerit vd., 2016). Sınırlı kaynaklar, azalan ekilebilir alanlar, küresel iklim değişikliği göz önüne alındığında mısır üretimi ve sürdürülebilirliğinin sağlanması günden güne daha da önemli hale gelmektedir (Kumar vd., 2022). Mısır yabancı döllenen bir bitki olduğundan, her generasyonda yabancı döllenme sonucunda heterozigotluk oranı artmaktadır. Mısır ıslah programlarında ilk aşama melez çeşitlere ebeveyn olacak homozigot hatların geliştirilmesidir (Cerit vd., 2016). Daha sonra homozigot yapıdaki materyaller arasında melezlemeler yapılır. Homozigot saf hatları elde etmenin bir yolu haploidi özelliğinden yararlanmaktır. Haploidler ve katlanmış haploidler (KH), modern mısır ıslahında ıslah sürecini kısalttıkları ve ıslah etkinliğini arttırdıkları için büyük öneme sahiptirler (Chase ve Nanda, 1969). Somatik hücrelerindeki kromozom sayısı, gamet hücrelerinde bulunan kromozom sayısı kadar olan bitkilere haploid bitkiler adı verilmektedir (Şehirali ve Özgen, 2013). İlk haploid mısır bitkisi Stadler ve Randolp tarafından 1929’da tanımlanmıştır. Chase 1947’de mısırda %0,1 haploid oranını tespit etmiş ve bu oranın ıslahta hat geliştirmek için kullanılabileceğini gözlemlemiştir (Chase, 1947). Coe 1959’da genetik tabanda antosiyanin renk markörünü keşfetmiş ve daha yüksek haploid indirgeme oranına (%2,3) sahip indirgeyici hat olan Stock6 adlı hattı bulmuştur. Bu hat günümüz mevcut indirgeyici hatların atası olarak kabul edilmektedir (Coe, 1959). 2 Katlanmış haploid (KH) tekniği, haploid hücrelerin yapay olarak katlanması işlemidir. Tekniğin temelini haploidi özelliğinden yararlanmak oluşturmaktadır. Katlanmış haploid elde edebilmek için kaynak genotip, indirgeyici denilen özel bir mısır hattıyla melezlenir. İndirgeyici hat haploid tanelerde özel bir renklenmeye sebep olarak haploid tanelerin tanımlanmasına olanak sağlar. Fertil olmayan haploid taneler fertilite kazanmaları için çimlendirildikten sonra kromozomları ikiye katlanır. Elde edilen katlanmış haploid bitkilerinin çoğaltımı için kendileme işlemi yapılır (Geiger, 2009; Trentin vd., 2020). Konvansiyonel bitki ıslahı, mısır gelişimine önemli ölçüde katkı sağlasada, önemli ölçüde zaman alıcıdır ve fazla işgücü ve finansal kaynak kullanılması gibi dezavantajlara sahiptir. Zira klasik kendileme metodu ile kendilenmiş hatların elde edilmesi 6-8 generasyon sürmekte, bu sürenin sonunda ancak %99 oranında homozigot hatlar elde edilebilmektedir. Katlanmış haploid tekniğinde ise sadece 2 nesilde %100 homozigot hatlar elde edilebilmektedir. Bu teknik homozigot hat elde edilmesi için harcanan zamanı önemli ölçüde kısaltmakta, daha az iş gücü ve maddi kaynak kullanımı gibi avantajlar sağlamaktadır (Geiger ve Gordillo, 2009; Prasanna vd., 2012; Chaikam vd., 2019). Katlanmış haploid tekniğinin ilk adımı olan haploid indirgeme in vivo ya da in vitro yöntemler kullanılarak gerçekleştirilebilir (De La Fuente vd., 2018). Ancak in vitro yönteminin başarısı iyi bir laboratuar ve uzman çalışanlara bağlı olduğundan dolayı kısıtlı olmuştur. Buna karşılık, in vivo haploid indirgeme katlanmış haploid hat geliştirmede sıklıkla tercih edilmekte ve yaygın olarak kullanılmaktadır (Chaikam vd., 2019). In vivo yöntemde kullanılan indirgeyici hattın genetik tabanında antosiyanin renk markörü bulunması hem tohum hem de fide aşamalarında haploidlerin kolay tanımlanmasını kolaylaştırmaktadır. Bu nedenle in vivo yöntemi in vitro’ya nispeten daha kolaydır (Chase, 1969; Chaikam vd., 2019). 3 Şekil 1.1. Genetik homozigotluğa ulaşan nesillerin sayısı: (A) Konvensiyonel kendileme; (B) Katlanmış haploid tekniği (Prasanna, 2023). Mısırda katlanmış haploid tekniğinin kullanımının avantajları (Röber vd., 2005); 1. İki generasyonda tamamen homozigot hatların geliştirilmesi, 2. Yeni ıslah hatlarını geliştirmek için daha az zaman, işgücü ve maddi kaynak kullanımı, 3. Özellikle moleküler markörlerin kullanılmasıyla seleksiyonun daha etkin ve kesin bir biçimde yapılması (Röber vd., 2005; Geiger ve Gordillo, 2009), 4. Katlanmış haploid ebeveyn hatlarda mükemmel bir homozigotluk sağlayarak bitki çeşidini korumak için gerekli olan FYD (farklılık, yeknesaklık ve durulmuşluk) gereksinimlerini karşılaması (Geiger ve Gordillo, 2009) olarak sayılabilir. Katlanmış haploid tekniğinin bu avantajları son 20 yılda mısır ıslahı ve genetiğine olan ilginin artmasına neden olmuştur (Geiger, 2009). 4 Ülkemizde son 10 yılda mısır ıslah çalışmaları yürüten kamu ve özel kuruluşlarda katlanmış haploid tekniği uygulamaları popüler hale gelmiştir. Ülkemizde de dünyaya benzer şekilde haploid yetiştirme programları maternal haploidlerin in vivo indirgemesine dayanmaktadır. Bu çalışmada; in vivo katlanmış haploid tekniği kullanılarak 2 generasyon gibi kısa bir zaman içerisinde homozigot mısır hatlarının elde edilmesi amaçlanmıştır. 5 2. KURAMSAL TEMELLER ve KAYNAK ARAŞTIRMASI İlk haploid mısır bitkileri Stadler ve Randolph tarafından tanımlanmıştır (Randolph, 1932). Chase (1949), mısır (Zea mays L.)’ın diploid (2n=20) bir bitki olduğunu ancak haploid bireylerin (n=10) doğal olarak 1000 tohumda bir oranında oluştuğunu bildirmiştir. Coe (1959), normale kıyasla haploid üretim sıklığını artıran bir haploid indirgeyici olan Stock6'yı keşfetmiştir. Araştırıcı bir genotipin en az %2'lik bir haploid indirgeme oranına (HİO) sahipse indirgeyici olarak kabul edileceğini bildirmiştir. R1-nj renk markör sistemin bazı sınırlamalarından dolayı, araştırmacılar maternal haploidlerin güvenilir bir şekilde ayrımı için özellikle çimlenme döneminde kök ve sapta renk oluşturan başka renk markörlerini keşfetmişlerdir (Rotarenco vd., 2010). Pl1 (güneş ışığına bağlı olmadan bitki dokusunda mor renklilik oluşturur) ve B1 (güneş ışığına bağlı olarak bitkinin toprak üstündeki aksamında renk oluşturur) bitki dokusuna mor veya kırmızı rengi verebilen iki alleldir. B1 ve Pl1 allelleri, R1-nj markör sistemine sahip indirgeyici hatlara entegre edilebilmektedirler. Böylece, R1-nj (R-Navajo) renkliliği tanelerde ortaya çıkmadığı zaman çimlendirilmiş haploid tohumlar kök renkliliğinden veya tarlada sap renkliliğinden ayrılabilirler. Böyle bir indirgeyici hat ile kaynak materyal melezlendiğinde elde edilen tohumlarda, diploid olanlar renkli (mor) kök ve sapa sahip olacaktır. Haploid olduğu kabul edilenlerde ise bu renklilik olmayacaktır (Coe ve Sarkar, 1964). Lashermes ve Beckert (1988), maternal haploid yöntemi ile elde edilen haploid oranının, paternal haploid yöntemine göre daha yüksek olduğunu bildirmişlerdir. Zabirova vd. (1993), 3-4 yapraklı evrede olan mısır fidelerine %0,125 kolhisin ve %0,5 dimetil süfoksit 3-5 mm enjekte etmişlerdir. Bu yöntemle arazi koşullarında %88,6, sera koşullarında ise %92,8 canlı bitki elde edilmiş ve sera koşulları daha başarılı bulunmuştur. Canlı kalan bitkilerin %42,4’ünden polen üretmiş, polen üretebilen bitkilerden %30,5’i kendilenebilmiştir. Araştırmacılar haploidlerin polen oranı üzerine 6 donör genotiplerin büyük etkisi olduğunu tespit etmişlerdir. Araştırmada bir donör hattan elde edilen haploidler %33 oranında başarılı bir şekilde kendilenmiştir. Gayen vd. (1994), n=10 kromozomlu steril haploid tohumların kromozom katlama ile fertil duruma gelebilmeleri için bir teknik geliştirmişlerdir. Bu amaçla haploid tohumları 2-3 gün süreyle 26 ºC’de petrilerde sera koşullarında çimlendirmişlerdir. Çimlendirilmiş haploid kabul edilen mısır tohumlarının koleoptil uzunluğu 20-30 mm ulaştığında uçlarından keserek %0,06 kolhisin ve %0,5 dimetil sülfoksit (DMSO) çözeltisinde 12 saat 18 ºC’de bekletmiştir. Geliştirilen bu tekniğin mısırda kromozom katlamada oldukça etkili olduğunu ve muameleden sonra bitkilerin kendilenebildiğini bildirmişlerdir. Deimling vd. (1997), n=10 kromozoma sahip olan haploid tohumların kromozom katlama ile 2n=20 kromozomlu fertil duruma gelebilmeleri için çalışma yürütmüşlerdir. Bu amaçla haploid tohumları 2-3 gün süreyle 26 ºC’de petrilerde sera koşullarında çimlendirmişlerdir. Çimlendirilmiş haploid mısır fidelerini %0,06 colchicine ve %0,5 dimetil sülfoksit çözeltisi ile muamele etmeden önce kolhisinin daha iyi nüfus etmesi için koleoptilin yanı sıra köklerinde uç kısımlarını kesmişlerdir. Ayrıca muamele sırasında karanlık ortam oluşturulmuştur. Böylece kromozom katlama uygulamasının etkinliğini daha da artırmışlardır. Yapay kromozom katlamasından sonra fideler dikkatli bir şekilde su ile yıkanmış ve 5-6 yapraklı evreye kadar serada ilk günler yüksek nem altında yetiştirilmiştir. Bu yöntemle bitkilerin %72,5’u kolhisin muamelesinden sağ çıkmıştır. Sağ kalan bitkilerden %50’sinin fertil bitki, fertil bitkilerden %39’unun kendileme yapılabilecek bitki ve %27,3’ünün kendileme yapılarak tohum alınabilen bitki olduğu tespit edilmiştir. Roux (1995), çalışmasında Stock6, WS14 ve W23ig indirgeyici hatlarının maternal haploid indirgeme oranlarını test etmiştir. W23ig indirgeyici hattı, W23 atdişi hattının izogenik bir formudur. W23ig hattı paternal haploidlerin üretilmesini sağlamaktadır. W23 hattı ise ne paternal ne de maternal haploid indirgemeyi sağlamaktadır. İndirgenme oranları WS14 indirgeyici hattı için %7,3, Stock6 için %2 ve W23ig için %0,2 olarak bildirilmiştir. 7 Haploid bitkiler diploid homozigot hatlara göre daha küçük ve daha güçsüzdürler (Chase, 1952; Auger vd., 2004). Eder ve Chalyk (2002), in vivo maternal haploid tekniği kullanarak yürüttükleri araştırmalarında, iki farklı indirgeyici hat (MHI ve Stock6) ile 20 farklı donörün (sert, atdişi ve sert x atdişi mısır grubu) kullanmışlardır. Kromozom katlama için fideler kolhisin çözeltisi ile muamele edilmiştir. İndirgeme melezlemesi sonrası haploid indirgeme oranının %2,7 ile %8,0 arasında değiştiğini belirlemişlerdir. Muamele sonucunda haploid bitkilerin %49,4'ü fertil polen üretmiş, fertil bitkilerden %39'u kendilenebilmiş ve %27,3'ü kendileme sonucu tohum üretebilmiştir. Araştırıcılar maternal haploid bitkilerin kullanımının mısır ıslahı ve mısır genetiği için büyük bir potansiyele sahip olduğunu belirtmişlerdir. Katlanmış haploid tekniği, mısır ıslah programları için tamamen homozigot hatların üretilmesinde en hızlı ve en verimli yolu sunmaktadır. Katlanmış haploid tekniği ile homozigot mısır hatlarının elde edilmesi ve kendilemeyle bu hatların nesillerinin devamının sağlanması mümkündür. Maternal haploid üretiminde indirgeyici hat tozlayıcı olarak kullanılmakta ve elde edilen haploidlerin stoplazma ve kromozomları donör bitkiden gelmektedir. Konvensiyonel ıslah yöntemine kıyasla, bir yılda homozigot kendilenmiş hatların geliştirilmesine olanak tanır. Konvensiyonel yöntemle elde edilen kendilenmiş hatlarda %100 homozigotluk elde edilemediğinden çeşit tescilinde sorunlar yaşanabilmektedir. Ancak katlanmış haploid hatlar tamamen homozigot olmaları nedeniyle farklılık, yeknesaklık ve durulmuşluk (FYD) ölçütlerini tam olarak sağlamaktadırlar. Bu özellikler haploidleri çeşit tescili ve çeşit safiyetinin korunması için avantajlı kılmaktadır (Röber vd., 2005). Röber vd. (2005), çevrenin indirgeme oranına etkisini belirlemek için KEMS ve RWS indirgeyici hatlarını ve bir yakacıksız, resesif mutant işaretli donör genotip kullanmışlardır. Araştırıcı, melezlemeler sonucunda en kötü çevrede indirgeme oranını %2, en iyi çevrede ise %16,4 olarak saptamışlardır. 8 Mısırda haploid indirgeme yöntemi yaygın olarak kullanılmasına rağmen tam olarak anlaşılamamıştır. İki rakip hipotez mevcuttur. Bu hipotezlerden ilkine göre indirgeyici hattan gelen iki sperm hücresinden biri kusurludur ama yumurta hücresi ile kaynaşabilmektedir. Sonraki hücre bölünmesi boyunca, indirgeyici hattın kromozomları dejenere olur. İkinci sperm hücresi merkez hücre ile birleşir ve triploid endosperm oluşturur (Belicuas vd., 2007). Bir diğer hipotezde indirgeyici hattan gelen sperm ile döllenme normal olarak gerçekleşir. Ancak döllenmeden sonra indirgeyici hattın kromozomları bozulur. Bozulan kromozomlar elimine edilirler ve böylece haploid embriyo oluşur (Gernand vd., 2005; Zhang vd., 2008). Tek kromozom setine sahip olan haploidler diploid bitkilerden oluşurlar. Haploidler, her bir lokustaki allelerden sadece bir seriyi bulundurmalarından dolayı saf hatların kısa sürede geliştirilmesine olanak sağlarlar. Haploid bitkiler, morfolojik olarak normal bitkilerde bulunan tüm organlara sahiptirler. Ancak diploid bitkilere oranla hücreleri daha küçüktür. Bu nedenle boyları daha kısa, yaprakları daha küçük ve verimli değildirler (Yılmaz, 2005). Seçici yetiştirme yoluyla, WS14 (Lashermes ve Beckert, 1988), ZMS (Chalyk, 1994), KMS (Tyrnov ve Zavalishina, 1984) MHI (Eder ve Chalyk, 2002) gibi bir dizi yeni indirgeyici hat geliştirilmiştir. En etkili indirgeyicilerden biri, Hohenheim Üniversitesi tarafından geliştirilmiştir. Kendilenmiş hat kökenli Rus sentetik inducer KEMS (Shatskaya vd., 1994) ve Fransız inducer hattı WS14 (Lashmermes ve Beckert, 1988) aralarında melezlenerek RWS hattı elde edilmiş ve Orta Avrupa’nın ılıman iklimine adapte olmuştur. Bu hat ayrıca tropik iklimlerde de etkilidir. RWS hattı %8-23 aralığında indirgeme oranına sahiptir. Çevresel faktörler sebebiyle haploid üretim oranında önemli farklılıklar meydana gelebilmektredir (Röber vd., 2005) Rotarenco vd. (2007), haploid embriyo tanelerinin F1 embriyoya göre önemli ölçüde daha düşük yağ konsantrasyonuna sahip olduğunu tespit etmişlerdir. Bu fark sayesinde haploid embriyolarla F1 embriyolar birbirleriyle kıyaslanabilirler. İndirgeyici hatların ortalamanın üzerinde bir yağ konsantrasyonuna sahip olması bu yaklaşım için onları uygun kılmaktadır. 9 Barret vd. (2008), donör ebeveynler üzerinde tozlayıcı olarak Fransız inducer hat PK6 gibi çeşitli kendilenmiş hatlar kullanarak, in vivo haploid indirgemesini etkileyen kromozom 1 üzerinde eşlenmiş lokusu tespit etmiştir. Araştırmacılar, PK6 allelinin önemli ölçüde kombinasyonların çoğunda indirgeme oranını arttırdığını bildirmiştir. Kato ve Geiger (2008), kromozom katlaması için sekiz farklı genotipten elde edilen haploid mısır fidelerini, nitröz oksit gazıyla (600 kPa'da 2 gün) muamele etmişlerdir. Çalışmada donör bitkilerin %44’ünden kendileme ile tohum alınabilmiştir. Donör genotiplerin kromozom katlama oranı üzerinde güçlü bir genotipik etkisi gözlenmiştir. Yöntemin, mısır ıslah programlarında kendilenmiş hat gelişimi için kullanılabileceği belirtilmiştir. Mısır ıslahında daha fazla ilerlemenin katlanmış haploid hatların genetik, metodolojik ve lojistik avantajlarının geliştirilmesi ile önemli ölçüde artırılması beklenmektedir. Katlanmış haploid hatların başarısı sağlam ve verimli bir haploid üretim tekniğinin yanı sıra; genetik, teknik ve parasal kaynakların optimum kullanımından oluşan ıslah stratejilerine bağlıdır (Gordillo ve Geiger, 2008a-c). Bilinen kadarıyla mevcut tüm ticari katlanmış haploid yetiştirme programları, maternal haploidlerin in vivo indirgemesine dayanmaktadır (Barret vd., 2008; Rotarenko vd., 2009). Katlanmış haploid (KH), haploid hücrelerin yapay olarak kromozom katlaması ile oluşmuş bir genotiptir. KH tekniği yerine klasik kendilenmiş hatlar kullanarak %99 homozigot hatlar elde etmek en az 6-8 nesil sürmektedir. KH tekniğinde ise tamamen homozigot hatların hızlı gelişimi sayesinde ıslah döngüsü 2-3 nesile kısalmaktadır (Forster ve Thomas, 2005; Geiger ve Gordillo, 2009; Chang ve Coe, 2009). Mısırda yüksek kaliteli, verimli ve adaptasyon kabiliyeti yüksek çeşitlerin geliştirilmesi, sürekli olarak yüksek kombinasyon kabiliyetine sahip homozigot kendilenmiş hatların elde edilmesiyle mümkündür. Hibrit mısır ıslahının ana konusu olan kendilenmiş hat geliştirme klasik yöntemlerde 6-10 yıl sürmekte ve bu süre sonunda ise %100 homozigot 10 hatlar elde etmek mümkün olmamaktadır. Katlanmış haploid tekniği bir nesilde genetik homozigotluk sağlamaktadır. Haploidlerin her genin yalnızca tek bir kopyasını taşıması, resesif mutasyonların ortaya çıkmasına olanak tanımaktadır. Zararlı genlere sahip olan haploid bitkiler ya ölürler ya da zayıf ve kısır olup tohum oluşturmazlar. Bu sayede haploid evrede istenmeyen zararlı genlerin sıklığı hızla ortadan kalkmaktadır. Bu süreç, doğal seleksiyona benzemektedir. İstenmeyen genleri ortadan kaldırmak, genetik havuzu hızla geliştirmek ve iyi genleri zenginleştirmek için etkili bir araç sağlaktadır. Haploidlerin kromozomlarının katlanmasıyla %100 genetik homozigotluğa sahip katlanmış haploid hatlar elde edilmektedir (Chang ve Coe, 2009). Katlanmış haploid tekniğinin başarılı olması donörün (kaynak materyal) renksiz tohumlara sahip olmasına, indirgeyici hattın R1-nj geni bakımından homozigot olmasına ve tercihen baskın renk genlerine (A1 veya A2 ve C2) sahip olmasına bağlıdır. Donör genomu R1 veya C1-I, C2-Idf ve In1-D gibi baskın antosiyanin inhibitör genleri için homozigotsa R1-nj'nin ifadesini inhibe eder. Sert, subtropikal, tropikal ve şeker mısır gruplarının bu alellere yüksek oranda sahip olması haploidlerin yanlış sınıflandırılmasına neden olmaktadır. In vivo haploid üretimine dayalı katlanmış haploid tekniği, mısır ıslahında dünya çapında ıslah verimliliğini artırmak için önemli bir yöntem olarak tanınmaktadır (Geiger, 2009). Geiger ve Gordillo (2009) katlanmış haploid hat geliştirmede standart ve hızlandırılmış olmak üzere iki ıslah şeması ortaya koymuşlardır. Standart ıslah şemasının aşamaları; - Seçilmiş hatlar arasında melezleme yapılarak yeni varyasyon yaratmak, - F1 generasyonunda in vivo haploid indirgeme yöntemini uygulamak, - Elde edilen tohumlarda haploidlerin belirlenmesi, belirlenen haploidlerde kromozom katlamasının yapılması, katlanmış haploid 0 (KH0) bitkilerinde kendileme yapılarak katlanmış haploid hatların elde edilmesi, - Katlanmış haploid hatların tek sıra denemelerinin yapılmasının yanısıra tohum çoğaltımının yapılması, - Tek sıra denemelerinden seçilen KH hatlarda bir veya birden fazla test edici hat ile yoklama melezi yapılması, 11 - Çoklu lokasyonlarda yoklama melezi verim denemelerinin yapılması ve kombinasyon yeteneği yüksek, verimli katlanmış haploid hatların seçilmesi aşamalarından oluşmaktadır (Şekil 2.1). Şekil 2.1. Katlanmış haploid hatların yoklama melezlemesi seleksiyonu ile geliştirilmesinin standart ve hızlandırılmış ıslah şeması. A, B, C, D: Homozigot hatlar, F1: Melez, H: Haploid, KH: Katlanmış haploid, KH tek sıra GB: Katlanmış haploidlerin tek sıralı gözlem bahçesi, T ve T’: Test edici hatlar, YM1 ve YM2: Yoklama melezi verim denemeleri (Geiger ve Gordillo 2009; Cengiz, 2016). 12 Farklı çevre ve donörlerde WS14’ün indirgeme oranı %8 olarak tespit edilmiştir. RWSxRWK-76 melezi akraba ebeveynlere sahip olmasına rağmen %9-10 indirgeme oranına sahip olup anaçlarına göre daha fazla polen verme yeteneğine sahiptir. Canlı ve gür bitki özelliği ile kötü çevrelerde RWSxRWK-76 indirgeyici hattının kullanılması polen verimi ile ilgili sorunları en az düzeye indirgemektedir. Haploidleri diploidlerden ayırt etmek indükleyicinin taşıdığı dominant R-nj (R-Navajo) geni kullanılarak yapılan bir görsel seçim sürecidir. R-nj geninin yardımıyla, F1 (diploid)’ler mor endosperm ve embriyo fenotipi sergilerken, haploidler mor endosperm ancak renksiz bir embriyoya sahip olmaktadır. Tipdışı tohumlar, perikarp renklenmesinin olmaması ile ayırt edilebilmektedirler (Geiger, 2009). Haploidler mısırda in vitro veya in vivo teknikler kullanılarak üretilebilirler. Mısırda in vitro haploid üretimi zaman alıcı ve maliyetli bir süreçtir. Bununla birlikte, haploidin hem tohum hem de fide aşamasında kolay tanımlanmasını sağlamak için indirgeyicinin genetik tabanında antosiyanin renk markörünün varlığı nedeniyle in vivo temelli katlanmış haploid hattı geliştirme in vitro’dan daha kolaydır. Antosiyanin renk geninin dominant mutant aleli R1-nj en etkili haploid tanımlayıcı markördür. R1-nj geni, endosperm (aleurone) ve embriyo dokusu (scutellum) 'nda derin bir renklenmeye neden olmaktadır (Geiger ve Gordillo, 2009). Prigge vd. (2011), üç farklı tropikal lokasyonda haploid indirgeme oranına (HİO) çevrenin etkisini belirlemek için bir araştırma yürütmüşlerdir. Çalışmada RWS, UH400 ve RWSxUH400 indirgeyici hatları ve 120 donör kullanılmıştır. Çalışma sonuçlarına göre ılıman indirgeyici hatlar, tropikal koşullarda da ılıman koşullara benzer haploid indirgeme oranı sağlamışlardır. Ancak bitkilerin boyları kısalmış ve polenleri azalmıştır. Melezlemelerin elle yapılması gerekliliği oluştuğundan dolayı tropikal çevrelere uygun indirgeyici hatların geliştirilmesi önerilmiştir. Kebede vd. (2011), mısırda katlanmış haploid hatların in vivo üretiminde HİO’nun çok önemli olduğunu ve HİO'nun öncelikle tozlayıcı olarak kullanılan indirgeyiciye bağlı olduğunu belirtmişlerdir. Bununla birlikte ana ebeveyn olarak kullanılan kaynak germplazm ve çevresel koşullarda haploid indirgeme oranını etkileyebilmektedir. 13 Tropikal mısırda; (i) HİO'nun belirlenmesi, (ii) genel ve özel kombinasyon yeteneklerinin belirlenmesi, (iii) genotip x çevre interaksiyonunun bu özellik üzerindeki etkisini araştırmak için bir çalışma yürütülmüştür. 10 kendilenmiş hat yarım diallel düzeninde melezlenmiş ve elde edilen 45 adet F1 tek melezi haploid indirgeyici hibrit hattı RWS x UH400 ile tozlanmıştır. Mevsimler boyunca ortalaması alınan tek melezlerin haploid indirgeme oranları %2,90 ile %9,66 arasında değişmekle birlikte, ortalama %6,74 olarak tespit edilmiştir. Ortalama HİO, kış aylarında önemli ölçüde (P\0,01) daha yüksek bulunarak (%7,37) yaz sezonuna (%6,11) göre daha yüksek bulunmuştur. Araştırıcılar, tropik mısırda daha yüksek bir HİO'nun, uygun kaynak germ-plazmı seçilerek ve uygun çevresel koşullar altında tozlaşma gerçekleştirilerek elde edilebileceğini belirtmişlerdir. Chaikam ve Mahuku (2012), birçok donör genotip B1 ve Pl1 allelerini içermesinden dolayı B1 ve Pl1 renk markörlerinin kullanımında bazı kısıtlamaların mevcut olduğunu belirtmişlerdir. Bu alleleri içeren genotiplerden elde edilen haploidlerde kök ve sapta renklenme gözlemleneceğinden, haploidlerin tanımlanması imkânsız hale gelmaktadir. Araştırıcılar, B1 ve Pl1 allellerinin ortaya çıkışının gün ışığı ve sıcaklık gibi çevre koşullarından etkilendiğini, en iyi mor renklenmenin düşük sıcaklık koşullarında meydana geldiğini belirtmişlerdir. Lübberstedt ve Frei (2012), araştırmalarında ıslahta hedeflenen genleri bir genotipte toplama konusunda katlanmış haploid tekniği ile klasik kendileme yöntemini karşılaştırmışlardır. KH tekniğinde klasik kendileme tekniğine göre daha az popülasyon büyüklüğüne ihtiyaç olduğunu belirtmişlerdir. Araştırmada bir çift istenen hedef genin genetik uzaklığı ve hedef genlerin sayısı geri melez programlarının son adımı olan BCnF2 popülasyonunda ve katlanmış haploid hatlarda belirlenmiştir. Geri melez yönteminde kendileme generasyonlarında hedef genlerin birbirleriyle ilişkisiz açılımlarının hızla artmasıyla karşılaştırıldığında özellikle hedef genlerde yakın bağlantı (linkage) olması halinde KH hatların kullanılmasının avantajlarını bulmuşlardır. Günümüzde yaygın olarak kullanılan haploid indirgeyici hatlardaki R1-nj alleli, antosiyanin biyosentezi için gerekli diğer allellerle birleştirilmiştir. Islah programlarında 14 kullanılan çoğu mısır germ-plasmı tane veya bitki dokusunda kırmızı-mor rengi veren antosiyanin biyosentezleyen allellere veya R1-nj alleline sahip değildir. Antosiyanin renk geni içermeyen genotipler ile baba olarak kullanılan indirgeyici hatlar melezlendiğinde R1-nj alleli, renksiz r1 alleline dominant olduğundan elde edilen tüm tohumlarda embriyo ve endospermde Navajo fenotipinin (R1-nj) ortaya çıkması beklenir. Yüksek haploid indirgeme oranına sahip indirgeyici hatlar indirgeme melezlemesinde kullanıldığı zaman, genellikle %6-10 arasında maternal haploidler meydana gelmektedir (Chaikam ve Mahuku, 2012). Haploid bitkiler; flowsitometri cihazı, çiçek tozlarının boylarının ölçülmesi, epidermis hücrelerinde kloroplastların sayılması, karyotipik çalışmalarla kromozom sayılması gibi yöntemlerle belirlenebilmektedir. R1-nj renk markörü vasıtasıyla haploid bitkilerin belirlenmesi ise çok daha kolay, hızlı ve pahalı olmayan bir yoldur (Dang vd., 2012). Haploid tohumlar n=10 kromozomlu yapıdadırlar ve geliştiklerinde steril bitkiler meydana getirirler. Haploid bitkilerin 2n=20 kromozoma sahip fertil bitkiler oluşturması için kromozom katlama uygulamasının yapılması gerekmektedir. Kromozom katlayıcı olarak kolhisin, kloral hidrat, eter, kloroform, fenil üretan gibi maddeler kullanılır. Bunlardan en yaygın olarak kullanılan kolhisin, mitotik bir inhibitördür ve mitoz bölünme sırasında iğ iplikçiklerinin oluşumunu engeller ve kromozomların ayrılmasını inhibe eder (Şehirali ve Özgen, 2013). Haploidler, gamet oluşturamadıkları için kısırdırlar ve tohum oluşturamazlar. Haploid bitkilerin ıslah programlarında kullanılabilmeleri için yeniden verimli diploid bitkilere dönüştürülmesi gerekmektedir (Yaralı ve Yanmaz, 2013). Junxiong vd. (2013), haploid tohumların genellikle elle seçildiğini ve elle seçimin verimi düşürdüğünü belirtmişlerdir. Emek, zaman tasarrufu sağlayan ve yüksek doğruluk oranına sahip bir haploid sınıflandırma yönteminin bulunması gerektiğini belirtmişlerdir. Günümüzde yapay görme teknolojisi daha da geliştirilerek tarım ürünlerinin işlenmesi, tanımlanması ve sınıflandırılmasında yaygın olarak uygulanmaktadır. Araştırmacılar haploid tohumların ayrımında da yapay görme teknolojisinin kullanılabileceğini 15 belirtmişlerdir. Araştırmacılar, Navajo renk markörünün (R1-nj) endosperm ve embriyoda ortaya çıkmasına bağlı olarak haploid ve F1 olan tohumlar belirlendiğinden, otomatik görsel seleksiyonun temelini bu karakterlere bağlı olarak planlamışlardır. Tohumların embriyolarını fotoğraflayarak renk markörünü belirlemişlerdir. Araştırıcılar, test sonucunda tanımlama oranını haploid tohumlar için %98,04 ve F1 tohumlar için %94,44 olarak tespit etmişlerdir. Testte tanımlama sonucunu etkileyen ana faktörler analiz edilmiştir. Algoritma ve haploid mısır ayıklama platformu dâhil olmak üzere haploid tohumlar için dinamik bir ayıklama sistemi oluşturulmuş ve bunun mısırda haploidleri ayıklamanın otomatik olarak gerçekleştirilmesi için yararlı bir öneme sahip olduğunu belirtmişlerdir. Melchinger vd. (2014), R1-nj renk markörüne ve yüksek yağ oranına sahip UH600 ve UH601 indirgeyici hatlarını geliştirmişlerdir. Bu indirgeyici hatlar %10 haploid indirgeme oranına sahip olup tanelerinde %11-12 yağ içermektedirler. Donör olarak tek melezler, sentetikler ve yerel ırklar, indirgeyici olarakta UH600 indirgeyici hattı kullanılarak bir çalışma yürütülmüştür. Çalışmada haploid tohumlar, tane ağırlığına ve toplam yağ içeriğine göre nükleer manyetik rezonans yöntemiyle belirlenmişlerdir. Araştırıcılar bu yöntemde donörün yüksek yağ oranına sahip olmaması gerektiğini bildirmişlerdir. Hu (2014), 6 adet indirgeyici hat ve 10 farklı F1’i donör olarak kullanarak farklı indirgeyici hatların indirgeme oranlarını belirlemek için bir araştırma yürütmüştür. Araştırma sonuçlarına göre hatların haploid indirgeme oranları (HİO) düşükten yükseğe doğru KMS-390o): 9 Düz: 1 4. Yaprak: Yaprak ayası duruşu Hafifçe aşağı doğru: 3 Anterlerin oluşmaya (Sadece üst koçanın üzerindeki Aşağı doğru: 5 başlama zamanı yaprak) Kuvvetlice aşağı doğru: 7 Çok kuvvetli aşağı doğru: 9 5. Gövde: Gövdedeki boğumdan Yok veya çok az: 1 Anterlerin %50’si boğuma zigzag derecesi Hafif: 2 oluştuğunda Kuvvetli: 3 Yok veya çok az: 1 6. Gövde: Destek köklerde Anterlerin %50’si Az: 3 antosiyanin renkliliği oluştuğunda-Süt Orta: 5 olum zamanı Kuvvetli: 7 Çok kuvvetli: 9 46 Çizelge 3.4. Katlanmış haploid hatlarda UPOV özellik belgesindeki 34 özelliğe göre alınan ölçüm ve gözlemler (devam) Çok erken (<45): 1 Çok erken-erken (45-50): 2 Erken (51-55): 3 7. Tepe püskülü: Tepe püskülü Erken-orta (56-60): 4 Anterlerin %50’si çıkış zamanı (Bitkilerin Orta (61-65): 5 oluştuğunda %50’sinde) Orta-geç (66-70): 6 Geç (71-75): 7 Geç-çok geç (76-80): 8 Çok geç (>80): 9 Yok veya çok az: 1 8. Tepe püskülü: Tepe püskülü Az: 3 kavuzu tabanındaki antosiyanin Anterlerin %50’si Orta: 5 renkliliği (Ana eksenin ortadaki oluştuğunda Kuvvetli: 7 1/3 ‘ünde) Çok kuvvetli: 9 Yok veya çok az: 1 9. Tepe püskülü: Tepe püskülü Az: 3 Anterlerin %50’si kavuzlarında antosiyanin renkliliği Orta: 5 oluştuğunda (Ana eksenin ortadaki 1/3 ‘ünde) Kuvvetli: 7 Çok kuvvetli: 9 Yok veya çok az: 1 10. Tepe püskülü: Anterlerde Az: 3 Anterlerin %50’si antosiyanin renkliliği (Ana eksenin Orta: 5 oluştuğunda ortadaki 1/3 ‘ünde) Kuvvetli: 7 Çok kuvvetli: 9 11. Tepe püskülü: Başakçık Seyrek: 3 Anterlerin %50’si yoğunluğu (Ana eksenin ortadaki Orta: 5 oluştuğunda 1/3 ‘ünde) Yoğun: 7 Çok dar (<5o): 1 12. Tepe püskülü: Ana eksen Dar (5o-50o): 3 ile yan dallar arasındaki açı Anterlerin %50’si Orta (50o-75o): 5 (püskülün dipten itibaren oluştuğunda Geniş (75o-90o): 7 1/3’ünde) Çok geniş (>90o): 9 Düz: 1 Hafif aşağı doğru: 3 13. Tepe püskülü: Yan dalların Anterlerin %50’si Aşağı doğru: 5 duruşu (12.kriterdeki gibi) oluştuğunda Kuvvetlice aşağı doğru: 7 Çok kuvvetli aşağı doğru: 9 Yok veya çok az (0-3): 1 Az (4-10): 3 14. Tepe püskülü: İlk yan dal Anterlerin %50’si Orta (11-15): 5 sayısı oluştuğunda Fazla (16-20): 7 Çok fazla (>20): 9 47 Çizelge 3.4. Katlanmış haploid hatlarda UPOV özellik belgesindeki 34 özelliğe göre alınan ölçüm ve gözlemler (devam) Çok erken (<45): 1 Çok erken-erken (45-52): 2 Erken (53-57): 3 Erken-orta (58-62): 4 15. Koçan: Püskül çıkış zamanı Anterlerin %50’si Orta (63-67): 5 (Bitkilerin %50’si) oluştuğunda Orta-geç (68-72): 6 Geç (73-77): 7 Geç-çok geç (78-82): 8 Çok geç (>83): 9 16. Koçan: Püskül antosiyanin Anterlerin %50’si Yok: 1 renkliliği oluştuğunda Var: 9 Çok zayıf: 1 Zayıf: 3 17. Koçan: Püskülde Anterlerin %50’si Orta: 5 antosiyanin yoğunluğu oluştuğunda Kuvvetli: 7 Çok kuvvetli: 9 Yok veya çok zayıf: 1 18. Yaprak: Yaprak kınındaki Zayıf: 3 Koçanda daneler antosiyanin renkliliği (Bitkinin Orta: 5 sulu iken orta kısmında) Kuvvetli: 7 Çok kuvvetli: 9 Çok kısa (<30 cm): 1 Kısa (30-35 cm): 3 19. Tepe püskülü: En alt yan Koçanda daneler Orta (36-40 cm): 5 daldan itibaren eksen uzunluğu sulu iken Uzun (41-45 cm): 7 Çok uzun (>45 cm): 9 Çok kısa (<20 cm): 1 Kısa (20-25 cm): 3 20. Tepe püskülü: En üst yan Koçanda daneler Orta (26-30 cm): 5 daldan itibaren eksen uzunluğu sulu iken Uzun (31-35 cm): 7 Çok uzun (>35 cm): 9 Çok kısa (<15 cm): 1 Kısa (15-20 cm): 3 21. Tepe püskülü: Yan dalların Koçanda daneler Orta (21-25 cm): 5 uzunluğu sulu iken Uzun (26-30 cm): 7 Çok uzun (>30 cm): 9 Çok kısa (120 cm): 1 Kısa (120-160 cm): 3 22. Bitki: Boyu (tepe püskülü Süt olum zamanı Orta (160-200 cm): 5 dahil) (Sadece saf hatlar için) Uzun (200-240 cm): 7 Çok uzun (>240 cm): 9 48 Çizelge 3.4. Katlanmış haploid hatlarda UPOV özellik belgesindeki 34 özelliğe göre alınan ölçüm ve gözlemler (devam) Çok küçük (<0.30): 1 23. Bitki: Üst koçanın bitkiye Küçük (0.31-0.40): 3 bağlandığı yerin bitkinin toplam Süt olum zamanı Orta (0.41-0.50): 5 yüksekliğine oranı Büyük (0.51-0.60): 7 Çok büyük (>0.60): 9 Çok dar (<5 cm): 1 Dar (6-8 cm): 3 24. Yaprak: Yaprak ayası Süt olum zamanı Orta (9-11 cm): 5 genişliği (üst koçan için) Geniş (12-14 cm): 7 Çok geniş (>14 cm): 9 Çok kısa (<3 cm): 1 Kısa (4-6 cm): 3 Tane yumuşak 25. Koçan: Sap uzunluğu Orta (7-9 cm): 5 hamurumsu iken Uzun (10-12 cm): 7 Çok uzun (>12 cm): 9 Çok kısa (<15 cm): 1 Kısa (16-19 cm): 3 26. Koçan: Koçan uzunluğu Tanelerin tam olumu Orta (20-23 cm): 5 (koçan kavuzu hariç) Uzun (24-27 cm): 7 Çok uzun (>27 cm): 9 Çok küçük (<4 cm): 1 Küçük (4.1-5 cm): 3 27. Koçan: Koçan çapı (orta Tanelerin tam olumu Orta (5.1-6): 5 kısımda) Geniş (6.1-7): 7 Çok geniş (>7): 9 Konik: 1 28. Koçan: Koçan şekli Tanelerin tam olumu Konik-silindirik: 2 Silindirik: 3 Çok az (<10): 1 Az (10-12): 3 29. Koçan: Koçandaki sıra Tanelerin tam olumu Orta (13-14): 5 sayısı Fazla (15-16): 7 Çok fazla (>16): 9 Sert: 1 Sert gibi: 2 Orta: 3 30. Koçan: Tane tipi (Koçan Tanelerin tam olumu At dişi gibi: 4 ortası 1/3’lük kısımda) At dişi: 5 Tatlı: 6 Cin mısır: 7 49 Çizelge 3.4. Katlanmış haploid hatlarda UPOV özellik belgesindeki 34 özelliğe göre alınan ölçüm ve gözlemler (devam) Beyaz: 1 Sarımsı beyaz: 2 Sarı: 3 Sarı-portakal: 4 31. Koçan: Tane ucu rengi Tanelerin tam olumu Portakal: 5 Kırmızı-portakal: 6 Kırmızı: 7 Koyu kırmızı: 8 Mavi siyah: 9 Beyaz: 1 Sarımsı beyaz: 2 Sarı: 3 Sarı-portakal: 4 32. Koçan: Tane sırt rengi Tanelerin tam olumu Portakal: 5 Kırmızı-portakal: 6 Kırmızı: 7 Koyu kırmızı: 8 Mavi siyah: 9 33. Koçan: Somakta antosiyanin Taneler seyrek ve Yok: 1 renkliliği gevşek iken Var: 9 Çok zayıf: 1 Zayıf: 3 34. Koçan: Somakta antosiyanin Taneler seyrek ve Orta: 5 yoğunluğu gevşek iken Kuvvetli: 7 Çok kuvvetli: 9 50 4. BULGULAR ve TARTIŞMA Haploid bitkilerin elde edilmesi amacıyla 32 adet donör genotipin Stock6 indirgeyici hattı ile melezlenmesi sonucunda 81 adet koçan elde edilmiştir. Melezleme sonucu oluşan bazı koçanların görünümleri Şekil 4.1.’de sunulmuştur. R1-nj renk markörü tohumların endosperm ve embriyo dokusu üzerinde renklenmeye neden olmaktadır. Araştırmada R1-nj renk markörünün yoğunluğu ve şekli genotipten genotipe varyasyon göstermiştir. Bazı genotiplerde endospermin taç kısmında sadece küçük bir nokta şeklinde renklenme gözlemlenirken (Şekil 4.1. C), bazı genotiplerde endopsermin taç kısmını kaplayan belirgin bir renklenme gözlemlenmiştir (Şekil 4.2. A). Renklenme koyuluğu ise açıktan çok koyuya doğru çeşitlilik göstermiştir. Geiger (2009), renklenmenin donör ve indirgeyicinin genetik geçmişine bağlı olarak kapsam ve yoğunluk bakımından değişebileceğini bildirmiştir. İndirgeme melezlerinde haploidleri tanımlamaya yönelik; moleküler markörler (Belicuas vd., 2007), flowsitometri (Couto vd, 2013), fenotipik markörler (R1-nj) (Nanda ve Chase, 1966), tohum yağ içeriği (Melchinger vd., 2013), kırmızı kök markörleri (Chaikam vd., 2016), mor kın (Prigge vd., 2012; Röber vd., 2005) ve fide özellikleri (Chaikam vd., 2017) gibi çeşitli teknikler mevcuttur. Ancak R1-nj renk markörü, haploidlerin tanımlanmasında yaygın olarak kullanılmakta ve dünya çapındaki tüm haploid indirgeyicilerde bulunmaktadır (Prasanna vd., 2012; Chaikam vd., 2019). Katlanmış haploid tekniğinin başarılı olması; donörün renksiz tohumlara sahip olmasına, indirgeyici hattın R1-nj için homozigot olmasına ve tercihen baskın renk genlerine (A1 veya A2 ve C2) bağlıdır. R1-nj renk markörünün tohum seleksiyonunda bazı kısıtlamalarının olduğu bildirilmektedir. Donör genomu C1-I, C2-Idf ve In1-D gibi baskın antosiyanin inhibitör genleri bakımından homozigotsa R1-nj'nin renk oluşturmasını engellemektedir. Bu alleller sert, subtropikal, tropikal ve şeker mısır gruplarında yüksek oranda bulunmaktadır (Röber vd., 2005; Geiger, 2009). Çalışmada kullanılan tüm donör genotipleri atdişi tane tipinde olduğundan indirgeme melezlemeleri sonucu oluşan tüm koçanlarda R1-nj renk markörünün sebep olduğu renk gözlenmiştir. 51 A B C D Şekil 4.1. (A, B, C, D) R1-nj renk markörüne sahip indirgeyici Stock6 hattı ile donör genotiplerin indirgeme melezlemesi sonucu oluşan koçanları 52 Elde edilen tohumlar R1-nj renk markör sistemine göre kategorize edilmiştir. Renkli bir endosperm ve renksiz bir embriyoya sahip olan tohumlar haploid olarak sınıflandırılmıştır. Hem embriyo hem de endosperminde renklenme olan tohumlar F1 olarak, embriyosunda renklenme olup renksiz bir endosperme sahip olan tohumlar ise tip dışı olarak seçilmiştir. İstenmeden kendileme veya kendi soyu dışında dışarıdan polen alma sonucu oluşan tohumlarda belirlenmiş ve melez dışı olarak kategorize edilmiştir. Bu tohumlar renksiz bir embriyo ve endosperme sahip olmalarından selekte edilmişlerdir (Şekil 4.2). Şekil 4.2. Melezlemelerden elde edilen farklı kategorideki tohumlar Haploid tohum seçiminin doğruluğu, haploid tanımlamasında markör olarak kullanılan embriyo ve endosperm üzerindeki R1-nj renklenmesini iyi kavrayan araştırmacılara bağlıdır (Cengiz, 2016). Cengiz ve Korkut (2020), tohumları selekte eden araştırmacıların tecrübeli olmasını, yüksek ışık altında çalışılmasını ve 4 saatten fazla tohum seçiminin yapılmamasını önermişlerdir. Araştırmamızda ise tohum seçimleri yüksek ışık altında ve 2 saati geçmeyecek şekilde yapılmıştır. Çizelge 4.1’de indirgeme melezlemesi sonucu oluşan haploid, F1, tip dışı ve melez dışı tohum sayıları sunulmuştur. 53 Çizelge 4.1. İndirgeme melezlemesi sonucu oluşan koçan sayıları ve haploid, F1, tip dışı ve melez dışı tohum sayıları (adet). Koçan Haploid F1 Melez dışı Genotipler Tip dışı Toplam sayıları tohum G3 3 10 389 30 265 694 G5 3 2 656 20 278 956 G6 3 16 411 12 101 540 G8 2 17 407 7 112 543 G9 2 4 105 5 31 145 G10 2 10 213 3 53 279 G12 3 15 1051 114 208 1388 G13 3 46 977 7 405 1435 G14 3 12 936 52 321 1321 G16 2 9 150 2 108 269 G17 3 19 571 27 395 1012 G18 2 3 504 4 173 684 G19 3 19 1200 32 497 1748 G21 3 51 871 76 564 1562 G22 2 25 409 42 280 756 G24 2 10 573 9 232 824 G26 2 1 440 2 157 600 G30 3 6 683 35 244 968 G34 3 11 383 6 860 1260 G35 3 34 539 53 523 1149 G37 3 10 629 20 518 1177 G38 3 38 712 35 389 1174 G40 2 8 238 12 183 441 G41 2 17 233 8 310 568 G42 3 3 878 12 308 1201 G43 1 6 90 0 114 210 G44 3 24 325 43 353 745 G45 2 1 19 0 28 48 G46 3 34 643 59 315 1051 G47 3 5 772 52 146 975 G49 1 2 25 0 64 91 G51 3 20 398 31 149 598 Toplam 81 488 16 430 810 8684 26 412 54 Tüm kategorilerden toplam 26 412 adet tohum elde edilmiştir. İndirgeme melezlemeleri sonucu 488 adet haploid olduğu varsayılan tohum elde edilmiştir. En fazla tohum sayısı F1 (16 430) tohum kategorisinden, en az tohum sayısı ise tip dışı (810) tohum kategorisinden elde edilmiştir. Melez dışı tohum sayısı ise 8684 adet olmuştur (Çizelge 4.1). Cerit vd. (2016), genotiplerin dört farklı indirgeyici hatla (RWS, RWK-76, RWSxRWK- 76 ve Stock6) melezinden toplam 62 913 adet tohum elde etmişlerdir. Araştırmada en yüksek tohum sayısı 55 746 adet ile F1 kategorisinden elde edilmiştir. Cengiz (2016), genotiplerin dört farklı indirgeyici hat (RWS, RWK-76, RWSxRWK-76 ve WS14) ile melezlenmesi sonucu toplam 15 911 adet tohum elde etmiş, en yüksek tohum elde edilen kategori F1 olarak belirlenmiştir. Araştırıcıların bulgularına benzer şekilde çalışmamızda en yüksek tohum oranı F1 kategorisinden elde edilmiştir. Çizelge 4.2’de indirgeme melezlemesi sonucu oluşan haploid indirgeme oranı (HİO), F1, tip dışı ve melez dışı tohum oranları sunulmuştur. Stock6 indirgeyici hattının haploid indirgeme oranı en düşük G26 genotipinde %0,16 olarak, en yüksek ise G10 genotipinde %3,58 olarak tespit edilmiştir. Tüm genotiplerin ortalama haploid indirgeme oranı (HİO) ise %2,03 olarak hesaplanmıştır. Bu tez çalışmasında 15 adet genotipin indirgeme oranı 2’nin altında kalmıştır. Coe (1959)’nun belirttiğine göre, Stock6 haploid indirgeyici hattı %2-3arasında maternal haploid indirgeme oranına sahiptir. Dolayısıyla araştırmacının ifadesi ile bulgularımız arasında bir uygunluk bulunmaktadır. Her bir donör genotipin haploid indirgeme oranlarının farklı olduğu belirlenmiştir (Çizelge 4.2). Bazı araştırmacılar, donör germ-plazmalarının haploid indirgeme oranlarının farklı olduğunu ve bunların haploid indirgeme oranı üzerindeki etkilerinin çok yüksek olabileceğini uzun süredir bildirmektedir (Lashermes, 1988; Eder ve Chalyk, 2002; De La Fuente vd., 2018). Trentin vd. (2022), donör ve indirgeyici hatların genetik yapısının haploid indirgeme oranı üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu tespit etmişlerdir. Birçok kalıtım çalışması, maternal haploidlerin in vivo indirgemesinin çoklu genler tarafından kontrol altında tutulduğunu göstermektedir (Lashermes ve Beckert 55 1988; Deimlıng vd., 1997; Röber vd., 2005). Araştırıcılar ayrıca atdişi mısırın, şeker ve sert mısıra göre daha yüksek indirgenebilirlik gösterdiğini bildirmişlerdir. Eder ve Chalyk (2002), in vivo maternal haploid tekniği kullanarak yürüttükleri araştırmalarında, iki farklı indirgeyici hat (MHI ve Stock6) ile 20 farklı donörün (sert, atdişi ve sert x atdişi mısır grubu) indirgeme melezlemesi sonrası haploid indirgeme oranının %2,7 ile %8,0 arasında değiştiğini belirlemişlerdir. Cerit vd. (2016), farklı indirgeyici hatların haploid indirgeme oranlarını belirlemek için Adana koşullarında yürüttükleri araştırmalarında Stock6'nın %1,28 haploid indirgeme oranına sahip olduğunu tespit etmişlerdir. Bu tez çalışmasında Cerit vd. (2016)’den daha yüksek HİO elde edilmiştir. Bu durum aşırı yüksek yaz sıcaklıklarının görülmediği Bursa koşullarında mısır bitkisinin döllenmesi ve gelişimi açısından optimum koşulların daha fazla sağlandığıyla ilişkilendirilmiştir. Nitekim stres koşullarının en az düzeyde olduğu ve optimum büyüme koşullarının sağlandığı durumlarda haploid indirgeme oranının yükseldiği bildirilmektedir (Geiger, 2009). Çevresel koşullar in vivo haploid tekniğinde başarıyı etkilemektedir. Röber vd. (2005), iyi ve kötü çevrelerin haploid indirgeme oranına etkisini belirlemek için KEMS ve RWS indigeyici hatlarını kullanarak yürüttüğü çalışmasında kötü çevrede indirgeme oranını %2, iyi çevrede %16,4 olduğunu saptamıştır. Bu çalışmada koçan püskülü çıkışından üç gün sonra elle tozlaşma yapılması sonucu yüksek oranda tohum tutmuş koçanlar elde edilmiştir. Rotarenco vd. (2002), yürüttükleri araştırmada koçan püskülü çıkışından üç gün sonra elle yapılan tozlaşmanın, izole bir alanda açık tozlaşmaya göre daha iyi performans gösterdiğini ortaya koymuşlardır. Araştırmamızda ortalama kromozom katlama oranı (KKO) %50 olarak hesaplanmıştır. Kromozom katlama oranı donörden donöre farklılık göstermiştir. En düşük KKO %0, en yüksek KKO ise %100 olarak tespit edilmiştir (Çizelge 4.2). Zararsız vd. (2019), donörden donöre kromozom katlama oranının farklı olduğunu belirtmişlerdir. Araştırıcılar donörlerin kromozom katlama oranlarının 22,5 ile 48,3 arasında olduğunu ve ortalama KKO’yu %34,3 olarak bildirmişlerdir. 56 Çizelge 4.2. İndirgeme melezlemesi sonucu oluşan haploid, F1, tip dışı ve melez dışı tohum oranları (%). Genotipler HİO* F1 Tip dışı Melez dışı KKO** G3 1,44 56,1 4,3 38,2 40 G5 0,20 68,6 2,1 29,1 100 G6 2,96 76,1 2,2 18,7 63 G8 3,13 75,0 1,3 20,6 43 G9 2,75 72,4 3,4 21,4 25 G10 3,58 76,3 1,1 19,0 20 G12 1,08 75,7 8,2 15,0 43 G13 3,20 68,1 0,5 28,2 50 G14 0,90 24,3 3,9 70,9 0 G16 3,34 55,8 0,7 40,1 50 G17 1,87 56,4 2,7 39,0 44 G18 0,43 73,7 0,6 25,3 33 G19 1,08 68,6 1,8 28,4 40 G21 3,26 55,8 4,9 36,1 40 G22 3,30 54,1 5,6 37,0 67 G24 1,21 69,5 1,1 28,2 50 G26 0,16 73,3 0,3 26,2 100 G30 0,61 70,6 3,6 25,2 25 G34 0,87 30,4 0,5 68,3 80 G35 2,95 46,9 4,6 45,5 29 G37 0,84 53,4 1,7 44,0 50 G38 3,23 60,6 3,0 33,1 46 G40 1,81 54,0 2,7 41,5 25 G41 2,99 41,0 1,4 54,6 0 G42 0,24 73,1 1,0 25,6 67 G43 2,85 42,9 0,0 54,3 50 G44 3,22 43,6 5,8 47,4 62 G45 2,08 39,6 0,0 58,3 0 G46 3,23 61,2 5,6 30,0 67 G47 0,51 79,2 5,3 15,0 50 G49 2,19 27,5 0,0 70,3 50 G51 3,34 66,6 5,2 24,9 50 Ortalama 2,03 59,1 2,7 36,2 50 * HİO: Haploid indirgeme oranı, ** KKO: Kromozom katlama oranı. Vanous (2011) ve Prasanna vd. (2012) KKO’ları sırasıyla %50 ve %55,31 olarak bildirmişlerdir. Araştırıcılar; KKO’nun farklı olmasını genotiplerin genetik yapısının ve 57 uygulanan yöntemlerin farklılığı ile ilişkilendirmişlerdir. Araştırmamızda ortalama KKO’ları yukarıdaki araştırmacıların sonuçlarıyla benzer bulunmuştur. Kromozom katlama işlemi için haploid olduğu kabul edilen 245 tohum çimlendirmeye konulmuş, bu tohumlardan 191 adedi çimlenmiştir. 191 fide kolhisin ile muamele edilmiştir (Çizelge 4.3). Bayhan vd. (2021) kromozom hatlaması için çimlendirmeye bırakılan 240 haploid tohumdan toplamda 195’inin çimlendiğini bildirmiştir. Araştırmamızda haploid kabul edilen tohumların çimlenme oranı (%78), Bayhan (2021)’ın bildirdiği %81,3 orana yakın bulunmuştur. Kromozom katlama muamelesinden sonra arazide katlanmış haploid bitkilerin (KH0) %63,8’inin canlı kaldığı, canlı kalan KH0 bitkilerinin %70,5’inin fertil olduğu belirlenmiştir. Fertil olan KH0 bitkilerde kendileme işlemi yapılmış ve kendilenen bitkilerin %28’inden tohum alınabilmiştir (Çizelge 4.3). Deimling vd. (1997), kromozom katlama muamelesinden sonra katlanmış haploid bitkilerin %72,5’inin canlı kaldığını, canlı kalanlardan %50’sinin fertil olduğunu, fertil bitkilerde %39 oranında kendileme yapılabilecek bitkilerin olduğunu ve kendilenen bitkilerden %27,3’ünden tohum alınabildiğini bildirmiştir. Eder ve Chalyk (2002), kromozom katlama muamelesi için kolhisinle mualeme ettikleri haploid bitkilerin %49,4'ünün fertil olduğunu, %39,0'unun kendilenebildiğini ve kendilenen bitkilerden %27,3'ünün tohum ürettiğini tespit etmişlerdir. Röber vd. (2005), kromozom katlama muamelesi sonrası katlanmış haploid fidelerin yaklaşık %70-80'inin sağ çıktığını ve bunların %20-30'unun kendileme ile tohum ürettiğini belirtmiştir. Sunulan literatürlerden de görüldüğü gibi elde ettiğimiz sonuçlar araştırıcıların sonuçları ile benzerlik göstermektedir. 58 Çizelge 4.3. KH0 genotiplerine ait çimlenmeye konulan haploid tohum sayısı, kolhisinle muamele edilen fide sayısı, kolhisin sonrası kaplara dikilen fide sayısı, arazide canlı kalan bitki sayısı, kendileme yapılan bitki sayısı ve hasat edilen koçan sayısı Kolhisin Kolhisinle Hasat Haploid sonrası Arazide Kendileme muamele edilen tohum kaplara canlı kalan yapılan Genotipler edilen fide koçan sayısı dikilen bitki sayısı bitki sayısı sayısı sayısı (adet) fide sayısı (adet) (adet) (adet) (adet) (adet) G3 7 5 4 4 2 1 G5 2 2 2 2 2 0 G6 10 8 8 7 5 1 G8 11 7 6 4 3 0 G9 4 4 3 2 1 0 G10 6 5 5 2 1 0 G12 8 7 7 4 3 0 G13 10 10 9 6 5 1 G14 9 4 0 0 0 0 G16 4 2 2 1 1 1 G17 11 9 7 6 4 3 G18 3 3 3 1 1 0 G19 9 5 3 3 2 0 G21 24 15 13 13 6 1 G22 10 9 7 7 6 2 G24 5 4 2 2 2 1 G26 1 1 1 1 1 1 G30 6 4 4 1 1 1 G34 5 5 5 4 4 0 G35 13 7 5 3 2 0 G37 8 6 4 4 3 1 G38 16 11 7 7 5 2 G40 5 4 2 2 1 1 G41 7 7 0 0 0 0 G42 3 3 3 2 2 1 G43 8 8 7 7 4 0 G44 13 13 13 10 8 1 G45 1 1 0 0 0 0 G46 7 6 6 6 4 3 G47 5 4 3 3 2 0 G49 2 2 2 2 1 0 G51 12 8 8 6 4 2 Toplam 245 191 151 122 86 24 59 Kromozom katlama uygulamasından sonra 3 genotipin (G14, G41, G45) fideleri gelişim gösterememiştir. (Çizelge 4.3). Birçok araştırıcı kolhisin uygulamasının toksik etkisi nedeniyle uygulama sonrası bitki ölümlerini rapor etmişlerdir (Eder ve Chalyk, 2002; Röber, 2005; Deimling vd. 1997; Chaikam ve Mahuku, 2012). Dolayısıyla G14, G41 ve G45 genotiplerine ait fidelerin gelişim gösterememesinin sebebi olarak kolhisinin toksik etkisi gösterilebilir. Şekil 4.3. Tarlada farklı katlanmış haploid bitkilere ait steril tepe püskülleri. Tarlada haploid olduğu varsayılan ancak diploid olan bitkiler sap renklenmesinden belirlenmiş ve bu bitkiler çiçeklenme öncesi tarladan uzaklaştırılmıştır. Bazı katlanmış haploid (KH) bitkilerin tamamen steril püsküllere sahip olduğu tespit edilmiştir (Şekil 4.3). Bu tez çalışmasında 86 adet katlanmış haploid bitkide kendileme yapılmış ve hasat zamanı 24 adet koçan hasat edilmiştir (Çizelge 4.3). Hasat edilen katlanmış haploid hatlara (KH0) ait koçanlara ait resimler Şekil 4.4, Şekil 4.5, Şekil 4.6 ve Şekil 4.7’de sunulmuştur. 60 Şekil 4.4. G26 donörüne ait haploid bitkinin kendilenmesi sonucu elde edilen koçan Şekil 4.5. G37 donörüne ait katlanmış haploid bitkilerin kendilenmesi sonucu elde edilen koçan 61 Şekil 4.6. G40 donörüne ait katlanmış haploid bitkinin kendilenmesi sonucu elde edilen koçan Şekil 4.7. G46 donörüne ait katlanmış haploid bitkilerin kendilenmesi sonucu elde edilen koçanlar 62 Tez çalışmasının üçüncü yılında katlanmış haploid bitkiler (KH0) ekilerek kendileme yapılmış ve kendilenen katlanmış haploid hatlar (KH1) elde edilmiştir. Kendilemeler sonucunda 35 koçan hasadı gerçekleştirilmiştir. Hasat sonrasında her bir kendilenen katlanmış haploid hattan elde edilen tohum sayıları Çizelge 4.4’de sunulmuştur. KH1 hatlardan en düşük 2, en yüksek 386 tohum elde edilmiştir. Çizelge 4.4. Hasat sonrası elde edilen kendilenen KH1 tohum sayıları (adet) KH1 Genotipler (KH1) Tohum (adet) No 1 G3 186 2 G6 199 3 G13 115 4 G16 151 5 G17 (1) 2 6 G17 (2) 174 7 G21 122 8 G22 (1) 169 9 G22 (2) 172 10 G24 225 11 G26 73 12 G37 167 13 G38 (1) 37 14 G38 (2) 145 15 G42 386 16 G44 187 17 G46 (1) 128 18 G46 (2) 361 19 G46 (3) 12 20 G51 91 Araştırmamızda üç donör genotipten (G17, G22 ve G38) 2, bir donör genotipten (G46) ise 3 ayrı katlanmış haploid hat elde edilmiştir. Araştırmacılar uygun koşullar altında bir donör bitkiden 1 ile 5 arasında katlanmış haploid hat meydana gelebileceğini belirtmektedirler (Eder ve Chalyk, 2002; Röber vd., 2005). 63 Şekil 4.8. G3 genotipinden gelen kendilenen katlanmış haploid hattın (KH1) tarladaki görünümü Mısır bitkisinde hatların tanımlanması morfolojik veya moleküler olarak yapılabilmektedir. Morfolojik tanımlama, UPOV’un belirlediği 34 morfolojik özelliğin gözlemlenmesiyle yapılır ve hatların tanımlanması ile ilgili veri sağlar (Esmeray, 2016). Bu bakımdan 20 adet KH1 hattın morfolojik özellikler bakımından karakterizasyonu yapılmıştır. Katlanmış haploid hatların UPOV özellik belgesindeki 34 özelliğe göre alınan ölçüm ve gözlem sonuçları EK 2’de verilmiştir. EK 2 incelendiğinde, KH1 mısır hatlarının geniş bir fenotipik varyasyon sergilediği görülmektedir. İlk yaprak kınında antosiyanin renklenmesi 10 adet KH1 hattında gözlemlenirken diğer 10 adet KH1 hattında gözlemlenmemiştir. Bir KH1 hattı hariç diğer tüm KH1 hatlarında destek köklerde antosiyanin renkliliği gözlemlenmiştir. İlk yaprak kınındaki renklenme verimlilik, destek köklerdeki renklenme ise sap sağlamlığı açısından önemli olup ıslah çalışmalarında genellikle renklenme bulunan genotipler tercih edilmektedir. 64 Gövde ile yaprak arasındaki açının dar olması sık ekim ve bitkinin maksimum olarak gün ışığından faydalanması açısından önemli bir özelliktir. Gövde ile yaprak arasındaki açı 15 KH1 hattında dar, beş KH1 hattında ise orta olarak gözlemlenmiştir. Çoğu KH1 hattının dar yaprak açısına sahip olması olumlu bir özelliktir. KH1 hatları tepe püskülü çıkış zamanı gözlemlerine göre; 3 tanesi erkenci, 2 tanesi orta, 10 tanesi orta-geç, 4 tanesi geç ve 1 tanesi geç-çok geç olarak tanımlanmıştır. Ülkemizde silajlık mısır çeşitlerinin çoğunu geççi çeşitler oluşturmakta olup erkenci çeşitlere yoğun bir talep bulunmaktadır. KH1 hatlarının olum gruplarının varyasyon göstermesi gelecekte taleplere uygun silajlık mısır geliştirilmesine olanak tanıması açısından önem arz etmektedir. Genotiplerin bitki boyları 13 tanesinde orta ve 7 tanesinde uzun olarak tanımlanmıştır. Bitki boyunun uzun olması özellikle silajlık mısır ıslahında silaj verimini arttırması açısından fayda sağlamaktadır. Dolayısıyla araştırmanın temel hedefi olan silajlık mısır ıslahı bakımından KH1 hatlarından ümitvar sonuçlar elde edilebileceği düşünülmektedir. Koçandaki sıra sayısı; 3 tanesi az, 12 tanesi orta, 4 tanesi fazla ve 1 tanesi çok fazla gruplarından oluşmaktadır. Koçan sıra sayısı gruplarının fazla olması tane verimi için yapılacak melezleme çalışmalarında daha fazla ümitvar melezlerin elde edilebileceğine işaret etmektedir. Araştırmamızda yer alan 20 adet KH1 hattın tane tipi atdişi grubunda yer almaktadır. Tüm bu bulgular KH1 hatları ile yürütülecek ıslah programında en ideal kombinasyonların yakalanabilme ihtimalini arttırmaktadır. 65 5. SONUÇ Araştırma sonuçlarına göre haploid indirgeme oranı ve kromozom katlama oranlarının her bir donör genotipe göre farklılık gösterdiği tespit edilmiştir. Araştırmada in vivo tekniğinin kullanılması, indirgeyici hattın genetik tabanında antosiyanin renk markörü bulunması nedeniyle hem tohum hem de fide aşamalarında haploidlerin kolayca tanımlanmasına olanak sağlamıştır. İndirgeme melezlemeleri sonucu 488 haploid kabul edilen tohum elde edilmiştir. Ortalama haploid indirgeme oranı %2,03 olarak, ortalama kromozom katlama oranı ise %50 olarak belirlenmiştir. Mısır bitkisinde yeni hibrit çeşitlerin geliştirilmesi, kombinasyon yeteneği yüksek homozigot hatların elde edilmesi ile mümkündür. Konvansiyonel ıslah yönteminde yeni homozigot hatların geliştirilmesi işlemi en az 6-8 generasyon sürmektedir. İn vivo katlanmış haploid tekniği ise kısa sürede ve daha az maliyetle homozigot mısır hatlarının elde edilebilmesi açısından büyük avantaj sağlamaktadır. Bu doktora tez çalışması kapsamında in vivo katlanmış haploid tekniği ile 20 adet homozigot mısır hattı elde edilmiştir. Ancak tez süresi içerisinde gerçekleştirilemeyen kombinasyon melezlemelerine tez sonrası devam edilecektir. Böylece ülkemizin ihtiyaç duyduğu yüksek hasıl verimine ve kalitesine sahip yeni yerli ve milli mısır çeşitlerinin geliştirilmesine çalışılacaktır. 66 KAYNAKLAR Anonim. (2023). Poliploidi https://acikders.ankara.edu.tr/pluginfile.php/178325/mod_resource/content/0/%C3% 96BI13.pdf Auger, D.L., Ream, T. S. & Bırchler, J. A. (2004). A test for a metastable epigenetic component of heterosis using haploid induction in maize. Theor. Appl. Genet., 108, 1017-1023. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15067387/ Barret P., Brınkmann, M., & Beckert, M. (2008). A major locus expressed in the male gametophyte with incomplete penetrance is responsible for in situ gynogenesis in maize. Theor. Appl. Genet., 117, 581-594. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18516584/ Başer, İ., Özdüven, M. L., Bilgin, O., & Balkan A. (2022). Silajlık Mısır (Zea Mays L.) ve Kalite Özellikleri. MISIR; Islah Teknikleri ve Yetiştiriciliği, Dr. Öğretim Üyesi Rahime Cengiz (editör), (s. 161), İksad Yayınevi. https://iksadyayinevi.com/wp- content/uploads/2022/04/MISIR-Islah-Teknikleri-ve-Yetistiriciligi.pdf Bayhan, M., Özkan, R., Albayrak, Ö., Yıldırım, R., & Akıncı, C. (2021). İn vivo double haploid tekniği ile yerel çeşitlerden elde edilen haploid hatlarin saf hat olarak kullanilabilirliğinin belirlenmesi. KSÜ Tarım ve Doğa Derg., 24(5), 1029-1036. http://dogadergi.ksu.edu.tr/tr/pub/issue/63222/825121 Belicuas, P. R., Guimarães, C. T., Paiva, L. V., Duarte, J. M., Maluf, W. R., & Paiva, E. (2007). Androgenetic haploids and SSR Markers as tools for the development of tropical maize hybrids. Euphytica, 156, 95-102. https://link.springer.com/article/10.1007/s10681-007-9356-z Cai, Z., Xu, G., Liu, X., Dong, Y., Dai, Y., & Li, S. (2007). The breeding of JAAS3- haploid inducer with high frequency parthenogenesis in maize. J Maize Sci., 15(1), 1– 4. Cengiz, R. (2016). In Vıvo tekniği ile katlanmış mısır hatlarının elde edilmesi. Doktora Tezi. Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı, Tekirdağ. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp Cengiz, R., & Esmeray, M. (2021). Development of late temperate in vivo haploid inducers. Genetika, 53(1), 51-64. https://www.doiserbia.nb.rs/img/doi/0534- 0012/2021/0534-00122101051C.pdf Cengiz, R., & Korkut, K. Z. (2020). Development of doubled haploid maize lines by using in vivo haploid technique. Biotech Studies, 29(1), 1-7. https://www.biotechstudies.org/uploads/pdf_501.pdf 67 Cerit, İ., Cömertpay, G., Oyucu, R., Çakır, B., Hatipoğlu, R., & Ozkan, H. (2016). Melez mısır ıslahında in-vivo katlanmış haploid tekniğinde kullanılan farklı inducer genotiplerin haploid indirgeme oranların belirlenmesi. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi. 25 (özel sayı), 52-57. https://dergipark.org.tr/tr/pub/tarbitderg/issue/25622/280162 Cerit, İ., Cömertpay, G., Oyucu, R., & Çakır, B. (2017). Melez Mısır Islahında In-Vivo Katlanmış Haploid Tekniği ile Homozigot Hatların Geliştirilmesi. TUBİTAK 113O916 Nolu Proje Sonuç Raporu. https://search.trdizin.gov.tr/tr/yayin/detay/620266 Cerit, İ., & Cengiz, R. (2022). In vivo tekniklerinin mısır ıslahında kullanımı. Rahime Cengiz (Editör), Mısır; Islah Teknikleri ve Yetiştiriciliği, (s. 81), İksad Kitabevi. https://iksadyayinevi.com/wp-content/uploads/2022/04/MISIR-Islah-Teknikleri-ve- Yetistiriciligi.pdf Chalyk, S. T. (1994). Properties of maternal haploid maize plants and potential application to maize breeding. Euphytica, 79, 13-18. https://link.springer.com/article/10.1007/BF00023571 Chang, M. T., & Coe, E. H. (2009). Doubled haploids. In: Molecular Genetic Approaches to Maize Improvement, Kriz, A. L. and Larkins, B. A., (eds.), (pp. 127–142). Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978- 3-540-68922-5_10 Chase, S. S. (1947). Techniques for isolating monoploid maize plants. J. Bot., 34, 582. Chase, S. S. (1949). Monoploid frequencies in commercial double cross hybrid maize, and in its component single cross hybrids and inbred lines. Genetics 34: 328–332. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17247318/ Chase, S. S. (1952). Monoploids in maize. Iowa State College Press, Ames, Iowa, pp. 389-399. Chase, S. S. (1969). Monoploids and monoploid-derivatives of maize (Zea mays L.). Botanical Review, 35(2), 117–167. http://www.jstor.org/stable/4353768 Coe, E. H., (1959). A line of maize with high haploid frequency. Am. Nat. 93: 381-382. https://www.journals.uchicago.edu/doi/abs/10.1086/282098 Coe, E. H., & Sarkar, K. R. (1964). The detection of haploids in maize. Journal of Heredity, 55(5), 231-233. https://academic.oup.com/jhered/article- abstract/55/5/231/900475 CGIAR (2023). Uluslararası Tarımsal Araştırma Danışma Grubu (Maize-Global Alliance for Improving Food Security and the Livelihoods of the Resource-Poor in the Developing World). https://cgspace.cgiar.org/bitstream/handle/10947/2556/crp_3.2_crp_report_june_1_2 011.pdf?sequence=1 68 Chaikam, V., & Mahuku, G. (2012). Doubled Haploid Technology in Maize Breeding: Theory and Practice. BM Prasanna, V. Chaikam ve G Mahuku (Eds.), Chromosome Doubling of Maternal Haploids. Mexico, D.F.: CIMMYT. https://repository.cimmyt.org/xmlui/bitstream/handle/10883/1351/97066.pdf?sequen ce=1&isAllowed=y Chaikam, V., Martinez, L., Melchinger, A. E., Schipprack,W., & Boddupalli, P. M. (2016). Development and validation of red root markerbased haploid inducers in maize. Crop Science, 56(4), 1678–1688. https://doi.org/10.2135/cropsci2015.10.0653 Chaikam, V., Lopez, L. A., Martinez, L., Burgueno, J., & Boddupalli, P. M. (2017). Identification of in vivo induced maternal haploids in maize using seedling traits. Euphytica, 213, 8. https://doi.org/10.1007/s10681-017-1968-3 Chaikam, V., Molenaar, W., Melchinger, A. E., & Boddupalli, P. M. (2019). Doubled haploid technology for line development in maize: technical advances and prospects. Theor. Appl. Genet., 132, 3227-3243. https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-019-03433-x Chaikam, V., & Prasanna, B. M. (2020). Doubled Haploid Technology for Rapid and Efficient Maize Breeding. In: Gosal, S., Wani, S. (eds) Accelerated Plant Breeding, Volume 1. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-41866-3_11 Chase, S. S., & Nanda, D. K. (1969). Rapid inbreeding in maize. Econ. Bot., 23, 165- 173, https://link.springer.com/article/10.1007/BF02860622 Couto, E. G. de O., Davide, L. M. C., Bustamante, F. d. O., Pinho, R. G. V., & Silva, T. N. (2013). Identification of haploid maize by flow cytometry, morphological and molecular markers. Ciência e Agrotecnologia, 37(1), 25–31. https://doi.org/10.1590/S1413-70542013000100003 CIMMYT, (2023). Doubled Haploid Technology in Maize Breeding: Theory and Practice. https://repository.cimmyt.org/bitstream/handle/10883/1351/97066.pdf?sequence=1& isAllowed=y De La Fuente, G. N., Frei, U. K., Trampe, B., Nettleton, D., Zhang, W., & Lubberstedt, T. (2018). A Diallel analysis of a maize donor population response to in vivo maternal haploid induction I: Inducibility. Crop Sci., 58, 1830-1837. https://dr.lib.iastate.edu/server/api/core/bitstreams/8ed4bd17-275f-4b78-aa25- 7267840fef17/content Deimling S., Röber, F., & Geiger, H. H. (1997). Methodik und Genetik der in vivo Haploideninduktion bei mais. Votr Pflanzenzüchtg., 38, 203-224. Dang, N. C., Munsch, M., Aulinger, I., Renlai, W., & Stamp, P. (2012). Inducer line generated double haploid seeds for combined waxy and opaque 2 grain quality in subtropical maize (Zea mays L.). Euphytica, 183(2), 153-160. 69 Dong, X., Xu, X., Miao, J., Li, L., Zhang, D., Mi, X., Liu, C., Tian, X., Melchinger, A. E., & Chen, S. (2013). Fine mapping of qhir1 influencing in vivo haploid induction in maize. Theor. Appl. Genet., 126, 1713–1720. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23539086/ Eder, J., & Chalyk, S. T. (2002). In vivo haploid induction in maize. Theor. Appl. Genet., 104, 703-708. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12582677/ Esmeray, M. (2016). Mısır heterotik gruplarında genetik analizler. Doktora Tezi. Namık Kemal Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı, Tekirdağ. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp Forster, B. P., & Thomas, W. T. B. (2005). Doubled haploids in genetics and plant breeding. Plant Breed Rev., 25, 57-88. Gayen, P., Madan, J. K., Kumar, R., & Sarkar, K. R. (1994). Chromosome doubling in haploids through colchisine. Maize Genet. Coop. Newsletter, 68, 65. Geiger, H. H. (2009). Maize Handbook-Volume II: Genetics and Genomics, Bennetzen, J.L. and Hake, S., (Eds.), Doubled haploids. 641-657, Springer Science and Business Media, New York. https://link.springer.com/book/10.1007/978-0-387-77863-1 Geiger, H. H., & Gordillo, G. A. (2009). Doubled haploids in hybrid maize breeding. Maydica, 54, 485-499. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/20103132631 Gernand, D., Rutten, T., Varshney, A., Rubtsova, M., Prodanovic, S., Brüss, C., Kumlehn, J., Matzk F., & Houben, A. (2005). Uniparental chromosome elimination at mitosis and ınterphase in wheat and pearl millet crosses ınvolves micronucleus formation, progressive heterochromatinization, and DNA fragmentation. Plant Cell., 17(9), 2431-2438. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16055632/ Gordillo, G. A. & Geiger, H. H. (2008a). Optimization of DH-line based recurrent selection procedures in maize under a restricted annual loss of genetic variance. Euphytica, 161, 141-154. https://www.researchgate.net/publication/225113825_Optimization_of_DH- based_recurrent_selection_procedures_in_maize_under_a_restricted_annual_loss_of _genetic_variance Gordillo, G. A., & Geiger, H. H. (2008b). Alternative recurrent selection strategies using doubled haploid lines in hybrid maize breeding. Crop Sci., 48, 911-922. https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.2135/cropsci2007.04.0223 Gordıllo, G. A., & Geiger, H. H. (2008c). MBP (version 1.0) A software package to optimize maize breeding procedures based on doubled haploid lines. J Hered., 99, 227- 231. https://academic.oup.com/jhered/article/99/2/227/2187776 70 Hu, G. (2014). Study on haploid induction rates in different maize inducers. Agricultural Science & Technology, 15(4): 554-556. https://www.proquest.com/openview/c23ae236d1e0c2e3702d07edf0224c8f/1?cbl=1 596357&pq- origsite=gscholar&parentSessionId=07VKK1cCHFMZNkQrrFtQ%2B6Kc8ZSiRm8 HPguBz90kGvY%3D Junxiong, Z., Zhanyuan, W., Peng, S., Wei, L., Shaojiang, C., & Jin, L. (2013). Embryo feature extraction and dynamic recognition method for maize haploid seeds. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 29, 4. https://www.ingentaconnect.com/content/tcsae/tcsae/2013/00000029/00000004/art00 025 Kahrıman, F., Kahrıman, A., Güz, A. M., & Yüksel, N. N. (2022). Development of homozygous maize lines differing in oil and zein content using in-vivo maternal haploid technique. Biotech Studies, 31(2), 79-86. https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/2842232 Kato, A. & Geiger, H. H. (2008). Chromosome doubling of haploid maize seedlings using nitrous oxide gas at the flower primordial stage. Plant Breed., 121, 370-377. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1046/j.1439-0523.2002.743321.x Kebede, A. Z., Dhillon, B. S., Schipprack, W., Araus, J. L., Banziger, M., Kassa, S., Alvarado, G., & Melchinger A. E. (2011). Effect of source germplasm and season on the in vivo haploid induction rate in tropical maize. Euphytica, 180, 219-226. https://doi.org/10.1007/s10681-11-0376-3 Kumar, K., Jha, A. K., Kumar, B., Karjagi C. G., Abhishek, A., Gambhir, G., Aggarwal, C., Tyagi A., Sharma, P., Pandey, P., & Rakshit, S. (2022). Development of an efficient and reproducible in vitro regeneration and transformation protocol for tropical maize (Zea mays L.) using mature seed-derived nodal explants. Plant Cell Tiss Organ Cult, 148, 557-57. https://doi.org/10.1007/s11240-021-02207-y Lashermes, P., & Beckert, M. (1988). Genetic control of maternal haploidy in maize (Zea mays L.) and selection of haploid inducing lines. Theor. Appl. Genet., 76, 405-410. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24232205/ Liu, Z., & Song, T. (2000). The breeding and identification of haploid inducer with high frequency parthenogenesis in maize. Acta Agronomica Sinica, 26(5), 570-574. Lübberstedt, T., & Frei, U. K. (2012). Application of doubled haploids for target gene fixation in backcross programmes of maize. Plant Breed., 131, 449-452. MaizeGDB. (2023). Maize genetics and geomics database, M741H. https://www.maizegdb.org/data_center/stock?id=109599 Melchinger, A. E., Schipprack,W., Würschum, T., Chen, S., & Technow, F. (2013). Rapid and accurate identification of in vivo-induced haploid seeds based on oil content in maize. Scientific Reports, 3, 1-5. https://doi.org/10.1038/srep02129 71 Melchinger, A. E., Schipprack, W., Friedrich, H. U., & Mirdita, V. (2014). In vivo haploid induction in maize: identification of haploid seeds by their oil content. Crop Sci., 54(4), 1497-1504. https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.2135/cropsci2013.12.0851 Molenaar, W. S., & Melchinger, A. E. (2019). Production of doubled haploid lines for hybrid breeding in maize. In Advances in breeding techniques for cereal crops (pp. 143-172). Burleigh Dodds Science Publishing. https://www.taylorfrancis.com/chapters/edit/10.1201/9780429275463-6/production- doubled-haploid-lines-hybrid-breeding-maize-willem-molenaar-albrecht-melchinger Nanda, D. K., & Chase, S. S. (1966). An embryo marker for detecting monoploids of maize (Zea mays L.). Crop Science, 6(2), 213–215. https://doi.org/10.2135/cropsci1966.0011183X000600020036x Nielsen, B. (2023). Grain Fill Stages in Corn. Purdue. https://www.agry.purdue.edu/ext/corn/news/timeless/grainfill.html Randolph, L. F. (1932). Some effects of high temperature on polyploidy and other variations in maize. Genetics, 18, 222-229. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1076195/ Pixley, K. V., & Bangizer, M. (2004). Open-pollinated maize varieties: A backward step or valuable option for farmers? p. 22–29. In: Friesen DK, Palmer AEF (eds.) Integrated approaches to higher maize productivity in the new millennium. Proc. Of the 7th Eastern and Southern Africa Regional Maize Conf, Nairobi, Kenya. 5-11 Feb. 2004. https://books.google.com.tr/books?hl=tr&lr=&id=dRoOfAh6VjAC&oi=fnd&pg=PA 22&dq=Pixley,+K.+V.,+%26+Bangizer,+M.+(2004).+Open- pollinated+maize+varieties:+A+backward+step+or+valuable+option+for+farmers%3 F+p.+22%E2%80%9329.+In:+Friesen+DK,+Palmer+AEF+(eds.)+Integrated+appro aches+to+higher+maize+productivity+in+the+new+millennium.+Proc.+Of+the+7th +&ots=hZeab3FhEs&sig=vhs6HU5OZra516MAc52XxN87W0Q&redir_esc=y#v=o nepage&q&f=false Prasanna, B. M., Chaikam, V., & Mahuku, G. (Eds.). (2012). Doubled Haploid Technology in Maize Breeding: Theory and Practice. Mexico, D.F.: CIMMYT. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/20123393339 Prasanna, B. M. (2023). Doubled Haploid (DH) Technology in Maize Breeding: An Overview, Prasanna, B. M., Chaikam, V., & Mahuku, G. (Eds.), Doubled Haploid Technology in Maize Breeding: Theory and Practice. 1-8, Mexico, D.F.: CIMMYT. https://repository.cimmyt.org/bitstream/handle/10883/1351/97066.pdf?sequence=1& isAllowed=y Prigge, V., Sanchez, C., Dhillon, B.S., Schipprack, W., Araus, J. L., Banziger, M., & Melchinger, A. E. (2011). Doubled haploids in tropical maize: I. Effects of inducers and source germplasm on in vivo haploid induction rates. Crop Science, 51, 1498- 1506. https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.2135/cropsci2010.10.0568 72 Prigge, V., Schipprack, W., Mahuku, G., Atlin, G. N., & Melchinger, A. E. (2012). Development of in vivo haploid inducers for tropical maize breeding programs. Euphytica, 185(3), 481–490. https://doi.org/10.1007/s10681-012-0657-5 Rotarenco, V. A. (2002). Production of matroclinous maize haploids following natural and artificial pollination with a haploid inducer. Maize Genet. Coop. News Lett., 76, 16. https://mnl.maizegdb.org/mnl/76/69rotarenco.html Rotarenco, V. A., Kirtoca, I. H., & Jacota, A. G. (2007). Possibility to identify kernels with haploid embryo by oil content. Maize Genet. Coop. Newslett., 81, 11. https://mnl.maizegdb.org/mnl/81/mnl81.pdf Rotarenco, V. A., Dicu, G., State, D., & Fuia, S. (2010). New inducers of maternal haploids in maize. Maize Genet. Coop. News Lett., 84, 15. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/20113296021 Roux, S. R. (1995). Züchterische Untersuchungen zur in-vivo-Haploideninduktion bei Mais. Ph.D. thesis, University of Hohenheim, Stuttgart, Germany. Röber, F. K., Gordillo, G. A., & Geiger, H. H. (2005). In vivo haploid inductionin maize performance of new inducers and significance of doubled haploid lines in hybrid breeding. Maydica, 50, 275-283. https://agris.fao.org/agris- search/search.do?recordID=IT2006602235 Shatskaya, O. A., Zabırova, E. R., Shcherbak, V. S., & Chumak, M. V. (1994). Mass induction of maternal haploids in corn. Maize Genet. Coop. Newsletter 68: 51. https://www.researchgate.net/publication/264619608_Mass_induction_of_maternal_ haploids_in_corn Şehirali, S., Özgen, M. (2013). Bitki Islahı (5. Baskı), Ankara Üniversitesi Basımevi, Yayın No: 1582, 270 Sayfa, Ankara. TAGEM, (2023). “Yem Bitkileri Üretimi, Mevcut Durumu ve İklim Değişikliği Kapsamında Alınacak Önlemleri Değerlendirme” Çalıştayı Sonuç Raporu, 22-23 Mart 2022. https://www.tarimorman.gov.tr/TAGEM/Belgeler/C%CC%A7MYB%20C%CC%A7 al%C4%B1s%CC%A7tay%20Raporu%20(1).pdf Trentin, H. U., Frei, U. K., & Lubberstedt, T. (2020). Breeding maize maternal haploid ınducers. Plants, 9, 614. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7285223/ Trentin, H. U., Batiru, G., Frei, U. K., Duttaand, S., & Lubberstedt, T. (2022). Investigating the effect of the interaction of maize inducer and donor backgrounds on haploid induction rates. Plants, 11, 1527. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35736679/ Trentin, H. U., Yavuz, R., Dermail, A., Frei, U. K., Dutta, S., & Lübberstedt, T. A. (2023). Comparison between inbred and hybrid maize haploid ınducers. Plants, 12, 1095. https://doi.org/10.3390/plants12051095 73 UPOV. (2023). Guidelines for the conduct of tests for distinctness, uniformity and stability. https://www.upov.int/edocs/mdocs/upov/en/twv/38/tg_02_06.pdf Taşdan, K. (2021). Durum ve Tahmin Mısır. Tarımsal Ekonomi ve Politika Geliştirme Enstitüsü. https://arastirma.tarimorman.gov.tr/tepge/Belgeler/PDF%20Durum- Tahmin%20Raporlar%C4%B1/2021%20Durum- Tahmin%20Raporlar%C4%B1/M%C4%B1s%C4%B1r%20Durum%20Tahmin%20 Raporu%202021-347%20TEPGE.pdf Tyrnov, V. S., & Zavalıshına, A. N. (1984). Inducing high frequency of matroclinal haploids in maize. Dokl. Akad. Nauk. SSSR 276, 735-738. TÜİK (2020). Türkiye İstatistik Kurumu. https://www.tuik.gov.tr/ TÜİK (2023). İstatistik veri portalı. https://data.tuik.gov.tr/Kategori/GetKategori?p=Tarim-111 Xu, X., Li, L., Dong, X., Jin, W., Melchinger, A. E., & Chen, S. (2013). Gametophytic and zygotic selection leads to segregation distortion through in vivo induction of a maternal haploid in maize. J Exp Bot., 64(4), 1083-1096. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3580820/ Vanous, A. E. (2011). Optimization of doubled haploid production in maize (Zea mays L.). Graduate Theses and Dissertations. Paper 12974 Yaralı, F., & Yanmaz, R. (2013). Allium türlerinin ıslahında haploidi tekniğinden yararlanma. Türk Bilimsel Derlemeler Dergisi, 6(2), 45-52. https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/417890 Yılmaz, Ö. E. (2005). Yazlık Kabakta (Cucurbita pepo L.) Ovaryum Kültürü Yoluyla Haploid Bitki Elde Edilmesi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, syf: 5. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp Yorgancılar, M., Yaşar, M. A. & Atalay, E. (2019). Mısır ıslahında indirgeyici hatların kullanımı ve dihaploidizasyon. Journal of Bahri Dagdas Crop Research, 8(1), 170- 177. https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/769093 Zabirova, E. R., Shatskaya, O. A., & Shcherbak, V. S. (1993). Line 613/2 as a source of a high frequency of spontaneous diploidization in corn. Maize Genet. Coop. Newslett., 67, 67. Zabirova, E. R, Chumak, M. V, Shatskaia, O. A, & Scherbak, V. S. (1996). Technology of the mass accelerated production of homozygous lines (in Russian). Kukuruza i sorgo N, 4, 17-19. Zararsız, D., Yanıkoğlu, S., Özturk, L., Turgut, İ., Kızık, S., & Bilgin, B. (2019). Production of double haploid plants using in vivo haploid techniques in maize. Journal of Agricultural Sciences 25(1), 62-69. 74 Zhang, Z. L., Qiu, F. Z., Liu, Y. Z., Ma, K. J., Li, Z. Y., & Xu, S. Z. (2008). Chromosome elimination and İn vivo haploid production ınduced by stock 6-derived ınducer line in maize (Zea mays L.). Plant Cell Rep., 27, 1851-1860. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18807046/ 75 EKLER EK 1 %70’lik Etil alkol çözeltisi eldesi Sırasıyla 0,7 litre etil alkol üzerine 0,3 litre steril saf su eklenerek karıştırılır ve %70’lik etil alkol çözeltisi elde edilir. 76 EK 2 Katlanmış haploid hatların UPOV özellik belgesindeki 34 özelliğe göre alınan ölçüm ve gözlem sonuçları. Bitki Kodu Özellikler G17 G17 G22 G22 G38 G38 G46 G46 G46 G3 G6 G13 G16 G21 G24 G26 G37 G42 G44 G51 (1) (2) (1) (2) (1) (2) (1) (2) (3) 1. İlk yaprak: Yaprak 1 3 1 3 1 1 5 3 3 1 1 3 1 1 5 5 3 1 1 3 kınında antosiyanin renkliliği 2. İlk yaprak: 5 7 3 5 5 5 5 3 3 3 5 5 3 3 5 5 5 5 5 5 Yaprak ucu şekli 3. Yaprak: Gövde ile yaprak 3 3 3 3 3 3 3 3 5 3 3 3 5 5 5 3 5 3 3 3 arasındaki açı 77 EK 2 (devam) 4. Yaprak: Yaprak 1 3 1 1 3 1 1 3 5 1 3 1 5 5 5 1 5 1 3 1 ayası duruşu 5. Gövde: Gövdedeki boğumdan 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 1 1 2 2 2 2 boğuma zigzag derecesi 6. Gövde: Destek köklerde 3 5 3 3 3 7 3 3 7 5 5 1 5 3 5 3 3 3 3 3 antosiyanin renkliliği 7. Tepe püskülü: Tepe 6 8 6 7 5 5 7 6 6 6 6 3 7 7 3 3 6 6 6 6 püskülü çıkış zamanı 78 EK 2 (devam) 8. Tepe püskülü: Tepe püskülü 1 1 1 1 1 3 3 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 kavuzu tabanındaki antosiyanin renkliliği 9. Tepe püskülü: Tepe püskülü 1 3 1 3 1 1 1 1 7 3 3 1 1 1 5 1 1 1 1 1 kavuzlarında antosiyanin renkliliği 10. Tepe püskülü: Anterlerde 3 3 1 1 1 5 3 3 3 3 5 5 3 1 3 3 1 1 5 1 antosiyanin renkliliği 79 EK 2 (devam) 11. Tepe püskülü: 5 7 7 7 7 7 7 5 5 5 5 7 7 7 7 7 7 7 7 7 Başakçık yoğunluğu 12. Tepe püskülü: Ana eksen ile yan 5 5 3 3 5 5 5 5 3 3 5 3 7 7 5 5 5 5 5 5 dallar arasındaki açı 13. Tepe püskülü: 1 3 3 3 5 3 1 5 5 1 3 3 5 3 3 3 3 3 3 3 Yan dalların duruşu 14. Tepe püskülü: İlk 2 2 1 2 1 2 3 2 2 1 2 2 3 2 2 2 1 2 1 2 yan dal sayısı 80 EK 2 (devam) 15. Koçan: Püskül çıkış 6 8 6 7 5 5 7 6 6 6 6 3 7 7 3 3 6 6 6 6 zamanı 16. Koçan: Püskül 1 1 9 9 1 9 1 1 1 1 1 9 9 9 9 9 9 9 9 9 antosiyanin renkliliği 17. Koçan: Püskülde 1 1 3 3 1 3 1 1 1 1 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 antosiyanin yoğunluğu 18. Yaprak: Yaprak kınındaki 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 antosiyanin renkliliği 81 EK 2 (devam) 19. Tepe püskülü: En alt yan daldan 3 3 5 5 5 5 7 7 5 5 6 7 5 5 5 7 5 5 5 5 itibaren eksen uzunluğu 20. Tepe püskülü: En üst yan daldan 5 3 5 5 5 3 7 5 5 3 5 5 3 5 5 5 5 5 5 5 itibaren eksen uzunluğu 21. Tepe püskülü: 3 3 3 5 3 3 5 3 5 3 3 3 3 6 3 5 3 3 3 3 Yan dalların uzunluğu 22. Bitki: Boyu (tepe 5 7 7 5 5 5 7 5 5 7 5 7 5 5 5 7 5 5 5 7 püskülü dahil) 82 EK 2 (devam) 23. Bitki: Üst koçanın bitkiye bağlandığı yerin 5 7 7 5 5 5 7 5 5 7 5 5 5 5 5 7 5 5 5 7 bitkinin toplam yüksekliğine oranı 24. Yaprak: Yaprak 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 ayası genişliği 25. Koçan: Sap 5 3 3 5 5 5 3 3 3 3 7 5 3 3 5 3 5 5 3 3 uzunluğu 26. Koçan: Koçan 3 5 3 3 3 3 5 3 3 3 7 3 3 1 5 3 3 3 3 3 uzunluğu 83 EK 2 (devam) 27. Koçan: 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 5 3 3 3 3 3 3 Koçan çapı 28. Koçan: 3 3 3 3 3 3 2 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Koçan şekli 29. Koçan: Koçandaki 7 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 7 3 9 5 3 7 7 3 5 sıra sayısı 30. Koçan: 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 Tane tipi 31. Koçan: Tane ucu 4 2 4 4 4 4 4 4 4 4 3 3 4 4 4 4 3 4 3 4 rengi 84 EK 2 (devam) 32. Koçan: Tane sırt 5 5 5 5 2 2 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 rengi 33. Koçan: Somakta 9 9 1 1 9 9 9 9 9 9 9 9 1 1 1 1 9 9 9 9 antosiyanin renkliliği 34. Koçan: Somakta 7 7 1 1 7 7 7 3 3 7 7 7 1 1 1 1 5 1 7 7 antosiyanin yoğunluğu 85 ÖZGEÇMİŞ Adı Soyadı : Sinem ZERE TAŞKIN Doğum Yeri ve Tarihi : Giresun / 21.01.1990 Yabancı Dil : İngilizce Eğitim Durumu Lise : Bulancak Anadolu Lisesi Lisans : Bursa Uludağ Üni. Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri Bölümü Yüksek Lisans : Bursa Uludağ Üni. Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri Bölümü Çalıştığı Kurum/Kurumlar : B.U.Ü, YÖK 100/2000 ve TÜBİTAK 2211-A Yurt İçi Doktora Burs Programı Bursiyeri İletişim (e-posta) : sinemzere@uludag.edu.tr Yayınları : 1. Yönter, F., Zere Taşkın, S., Kesici, M., Candoğan, B. N., Cansev, A. & Bilgili, U. (2023). The Effects of Different Irrigation Levels and Nitrogen Doses on Growth, Quality and Physiological Parameters of Warm-season Turfgrasses. Journal of Agricultural Sciences, 29 (1), 272-286. 2. Z. Taşkın, S. & Bilgili, U. (2022). Effects of different nitrogen sources on turf quality and plants growth of some warm-season turfgrasses. Turkish Journal of Field Crops, 27 (1), 167-174. 3. Yönter, F., Zere Taşkın, S. & Bilgili, U. (2022). Effects of Different Nitrogen Doses on Forage Yield of Some Sweet Sorghum [Sorghum bicolor var. saccharatum (L.) Mohlenb.] Varieties. Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 36 (1), 119- 128. 4. Zere Taşkın, S. & Bilgili, U. (2020). Mikrobiyal Gübrenin Bazı Sıcak İklim Çim Bitkilerinin Genel Çim Performansı Üzerine Etkileri. Bursa Uludag Üniv. Ziraat Fak. Derg., 34 (Özel Sayı), 139-158. 5. Zere Taşkın, S. & Bilgili, U. (2020). Çevre ve İnsan Sağlığı Açısından Çim Bitkilerinin Faydaları. Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 34 (2), 417-425. 6. Bilgili, U., Zere, S. & Yönter, F. (2017). Farklı Azot Dozlarının Bermuda Çimi (Cynodon sp.)’nin Gelişimi ve Çim Kalitesi Üzerine Etkileri. KSÜ Doğa Bilimleri Dergisi, Cilt: 20 Sayı: Özel Sayı, 52-59. 7. Zere, S., & Bilgili, U. (2016). Efficiency of Different Sewage Sludge on Growth and Turf Quality to Perennıal Ryegrass (Lolium perenne L.). Journal of Agricultural Faculty of Uludag University, 2016, Volume: 30, Number: Special Issue, 430-435. 86